在嵌入式系统中,尤其是在需要长时间保持数据或保持系统时钟连续运行的应用中,VBAT引脚常常扮演着关键的角色。VBAT是“Battery”的缩写,通常连接到一个纽扣电池,用于在主电源(VDD)断电时为MCU的部分功能提供独立供电。
VBAT的基本功能
大多数MCU仅需要通过VDD供电来完成所有的工作,但某些MCU会提供一个额外的供电引脚VBAT。以STM32F103系列为例,其64引脚版本的第1脚便是VBAT,而NXP的K21芯片也提供了类似的VBAT引脚。VBAT的工作原理相对简单:当VDD供电正常时,VBAT处于不活跃状态,不消耗电能;但当VDD断电时,VBAT开始工作,为MCU的特定模块提供电力支持。通常,VBAT的用途可以归纳为以下两个方面:
为RTC(实时时钟)提供独立供电:确保即便在VDD掉电的情况下,RTC仍能够继续保持准确的时间。
为备份寄存器供电:保存敏感数据,即使系统掉电,也能确保数据的持续保存。
- RTC的持续计时
在需要持续时间管理的设备中,RTC的计时功能至关重要。例如,在许多使用电池供电的嵌入式设备中(如燃气表),RTC被用于记录数据和保持时间同步。当设备主电源(例如干电池组)掉电时,VBAT可以接管为RTC供电,确保时间计数不会停止。而且由于RTC在VBAT模式下的功耗非常低,一颗纽扣电池能够支撑设