MSP430G2553 - 電力モードのソースを表示

== 概要 ==
電力モードは、マイコンの消費電力を管理するための仕組みである。<br>
アプリケーションの要件に応じて、適切な電力モードを選択することにより、バッテリー駆動のデバイスにおける動作時間を延ばすことができる。<br>
<br>
* アクティブモード
*: マイコンがフル機能で動作しているモードである。
*: 全てのクロックが動作し、CPUと周辺モジュールは通常の速度で動作する。
*: 消費電力が最も高くなる。
*: <br>
* 低電力モード
*: マイコンの一部の機能を停止または低速化することで、消費電力を抑えるモードである。
*: 低電力モードにはいくつかのレベルがあり、停止する機能によって分類される。
*: 一般的に、低電力モードのレベルが上がるほど、消費電力は低くなるが、復帰に時間がかかる場合がある。
*: <br>
* スリープモード
*: CPUを停止して、いくつかの周辺モジュールも停止するモードである。
*: 割り込みやリセットにより、スリープモードから復帰する。
*: 低電力モードの一種と考えることができる。
*: <br>
* ディープスリープモード
*: ほとんどの機能を停止して、最小限の消費電力で動作するモードである。
*: 外部割り込みやリセットにより、ディープスリープモードから復帰する。
*: 復帰時に、メモリの内容が失われる場合がある。
*: <br>
* 遷移と復帰
*: 電力モード間の遷移は、レジスタの設定や特定の命令で行う。
*: 割り込みやリセットにより、低電力モードからアクティブモードに復帰する。
*: 復帰時に、停止していた機能を再初期化する必要がある場合がある。
<br>
電力モードを効果的に使用するには、アプリケーションの要件を分析、および、必要な機能と応答時間を考慮して、適切なモードを選択する必要がある。<br>
また、割り込みや周辺モジュールの設定を適切に行い、復帰時の処理を正しく実装することが重要である。<br>
<br><br>

== MSP430G2553の動作モード ==
MSP430G2553は、1つのアクティブモードと5つのソフトウェア選択可能な低消費電力動作モードを備えている。<br>
割り込みイベントにより、いずれの低消費電力モードからでもウェイクアップ、要求を処理して、割り込みからの復帰時に低消費電力モードに戻ることができる。<br>
<br>
6つの動作モードをソフトウェアで設定することができる。<br>
<br>
* アクティブモード (AM)
*: CPUと全てのクロックが動作しているモードである。
*: 消費電力が最も高くなる。
*: <br>
* 低消費電力モード0 (LPM0)
*: CPUおよびMCLKは停止するが、ACLK、SMCLK、DCOは動作し続ける。
*: CPUの消費電力を抑えることができる。
*: <br>
* 低電力モード1 (LPM1)
*: CPU、MCLKが停止する。
*: DCOのDCジェネレータにおいては、アクティブモードでDCOが使用されていない場合は停止する。
*: ACLK、SMCLK、MCLKは動作し続ける。
*: <br>
* 低電力モード2 (LPM2)
*: CPU、DCO、MCLK、SMCLKが停止する。
*: DCOのDCジェネレータ、ACLKは動作し続ける。
*: <br>
* 低電力モード3 (LPM3)
*: CPU、DCO、MCLK、SMCLKが停止する。
*: ACLKのみ動作し続ける。
*: <br>
* 低電力モード4 (LPM4)
*: CPU、MCLK、SMCLK、ACLK、DCOのDCジェネレータが停止する。
*: 水晶発振器も停止する。
*: 消費電力が最も低くなる。
<br><br>

== 電力モードの設定 ==
==== 状態レジスタ (SR) を使用する場合 ====
状態レジスタ (Status Register, SR) は、マイコンの現在の状態を示すレジスタである。<br>
MSP430マイコン全般では、SRは16ビットのレジスタであり、各ビットが特定の状態を表している。<br>
<br>
電力モードに必要な各ビットについて、以下に示す。<br>
* CPUの停止 (4ビット目)
*: SRのCPUOFFビットを<code>1</code>にする。
*: <br>
* オシレータの停止 (5ビット目)
*: SRのOSCOFFビットを<code>1</code>にする。
*: <br>
* システムクロックジェネレータ (DCOおよびSMCLK) の停止 (6ビット目)
*: SRのSCG0ビットを<code>1</code>にする。
*: <br>
* システムクロックジェネレータ (DCO、SMCLK、MCLK) の停止 (7ビット目)
*: SRのSCG1ビットを<code>1</code>にする。
<br>

==== __bis_SR_register関数を使用する場合 ====
<code>__bis_SR_register</code>関数を使用して、状態レジスタ (SR) の該当ビットを<code>1</code>にする。<br>
<br>
ただし、割り込みが発生すると、省電力モードから復帰する。<br>
省電力モードを使用する場合は、必要なクロックと周辺モジュールを適切に設定して、不要なものは停止させることが重要である。<br>
また、割り込みを適切に設定して、省電力モードから復帰できるようにする必要がある。<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // LPM3に移行
 __bis_SR_register(LPM3_bits);
 </syntaxhighlight>
<br><br>

== 低消費電力モードからの復帰方法 ==
MSP430G2553では、割り込みイベントによって全ての低消費電力モード(LPM)から自動的に復帰する。
割り込み処理後、元のLPMに自動的に戻ることも、アクティブモードに遷移することも可能である。
<br>
* 復帰トリガー
*: 有効化された割り込み (ポート、タイマ、通信等)
* 復帰時間: 
** LPM0 / LPM1
**: 即座 (DCO動作中)
** LPM2 / LPM3
**: 約1.5[us] (DCO起動時間)
** LPM4
**: 約1.5[us] + クロック安定時間
* 復帰後の動作
** 割り込みハンドラで <code>__bic_SR_register_on_exit()</code> を呼ぶことにより、アクティブモードを継続できる。
** 何も行わない場合は、自動的に元のLPMに復帰する。
* モード選択指針:
** LPM0 / LPM1
**: ペリフェラル動作が必要 (56[uA])
** LPM2 / LPM3
**: 定期起床タイマーアプリ (0.5〜22[uA])
** LPM4
**: 外部イベント待機 (0.1[uA]、最低消費電力)
<br>
==== 復帰の基本メカニズム ====
===== 割り込みによる復帰プロセス =====
有効な割り込みが発生すると、以下に示すプロセスで自動的に復帰する。<br>
<br>
# CPUが起動する。
# 必要なクロックが再開される。
# 割り込みハンドラへジャンプする。
# スタックにPC、SRが保存される。
# 割り込み処理を実行する。
# RETI命令でスタックからSR復帰 (LPMへの復帰 / 継続が決定)
<br>
===== 復帰可能な割り込みソース =====
以下に示す割り込みでLPMから復帰できる。<br>
<br>
* ポート割り込み (P1, P2)
*: 外部信号による起動に最適
* Timer_A割り込み (TA0, TA1)
*: 定期的な起動に使用
* ウォッチドッグタイマ割り込み
*: インターバルタイマとして使用
* ADC10割り込み (MSP430G2x53のみ)
*: ADコンバータ変換完了
* USCI割り込み (UART / SPI / I2C)
*: 通信イベント
* Comparator_A+割り込み
*: アナログ比較
<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // LPMから復帰可能な割り込みソースの設定例
 
 // 1. ポート割り込み (P1, P2)
 P1IE |= BIT3;              // P1.3の割り込み有効化
 P1IES |= BIT3;             // 立下りエッジで割り込み
 P1IFG &= ~BIT3;            // フラグクリア
 
 // 2. Timer_A割り込み
 TA0CCTL0 = CCIE;           // CCR0割り込み有効
 TA0CCR0 = 32768;           // 1秒周期 (ACLK : 32.768[kHz])
 TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1;  // ACLK, アップモード
 
 // 3. Watchdog Timer割り込み
 WDTCTL = WDT_ADLY_1000;    // 1000[ms]間隔
 IE1 |= WDTIE;              // WDT割り込み有効
 
 // 4. ADC10割り込み (MSP430G2x53のみ)
 ADC10CTL0 |= ADC10IE;      // ADC変換完了割り込み
 
 // 5. USCI割り込み
 IE2 |= UCA0RXIE;           // UART受信割り込み
 IE2 |= UCB0RXIE;           // I2C/SPI受信割り込み
 
 // 6. Comparator_A+割り込み
 CACTL1 |= CAIE;            // コンパレータ割り込み有効
 </syntaxhighlight>
<br>
==== 復帰時間 ====
<center>
{| class="wikitable"
! パラメータ !! 条件 !! VCC !! 標準値 !! 単位 !! 説明
|-
| t<sub>DCO,LPM3/4</sub> || DCO 1MHz || 3V || 1.5 || μs || DCOクロックウェイクアップ時間
|-
| t<sub>CPU,LPM3/4</sub> || DCOCLK使用時 || - || 1/f<sub>MCLK</sub> + t<sub>Clock,LPM3/4</sub> || - || CPU起動時間
|}
</center>
<br>
<u>※注意</u><br>
* LPM0 / LPM1からの復帰
*: DCOが動作中のため即座に実行可能
* LPM2 / LPM3からの復帰例
*: DCOが停止している場合、約1.5[us]の起動時間が必要
* LPM4からの復帰
*: DCO起動 + クロック安定化が必要
<br>
==== ステータスレジスタ(SR)によるLPM制御 ====
===== LPM制御ビット =====
<center>
{| class="wikitable"
|+ ステータスレジスタ (SR) のビット構成
! ビット !! 名称 !! 機能
|-
| bit 4 || CPUOFF || CPU停止
|-
| bit 5 || OSCOFF || 水晶発振器停止
|-
| bit 6 || SCG0 || システムクロックジェネレータ 0制御
|-
| bit 7 || SCG1 || システムクロックジェネレータ 1制御
|}
</center>
<br>
===== 各LPMモードのビット設定 =====
 <syntaxhighlight lang="c">
 // 各LPMのステータスレジスタビット設定
 
 // LPM0 : CPUのみ停止、MCLK停止、ACLK / SMCLK動作
 #define LPM0_bits   (CPUOFF)
 
 // LPM1 : CPU停止、MCLK停止、ACLK / SMCLK動作、DCO DC gen条件付き停止
 #define LPM1_bits   (CPUOFF + SCG0)
 
 // LPM2 : CPU / MCLK / SMCLK / DCO停止、DC gen動作、ACLK動作
 #define LPM2_bits   (CPUOFF + SCG1)
 
 // LPM3: CPU / MCLK / SMCLK / DCO / DCジェネレータ停止、ACLKのみ動作
 #define LPM3_bits   (CPUOFF + SCG1 + SCG0)
 
 // LPM4: 全クロック停止
 #define LPM4_bits   (CPUOFF + SCG1 + SCG0 + OSCOFF)
 </syntaxhighlight>
<br>
===== 割り込みからの復帰制御 =====
 <syntaxhighlight lang="c">
 // 割り込みハンドラ内での復帰制御
 
 // スタック上のSRをそのまま復帰した後、何らかの処理を行い、元のLPMに戻る
 // (何も指定しない場合のデフォルト動作)
 
 // アクティブモードへ遷移
 __bic_SR_register_on_exit(LPM3_bits);  // LPMビットをクリア
 
 // 別のLPMへ遷移 (例: LPM3からLPM0へ) 
 __bic_SR_register_on_exit(LPM3_bits);  // 一旦クリア
 __bis_SR_register_on_exit(LPM0_bits);  // LPM0をセット
 </syntaxhighlight>
<br>
==== LPMモード別の復帰可能な割り込み ====
<center>
{| class="wikitable"
! LPMモード !! 動作クロック !! 使用可能な割り込みソース !! 典型的な消費電流<br/>(VCC = 2.2[V], 25[℃])
|-
| LPM0 || ACLK, SMCLK動作<br/>MCLK停止 || 全ての割り込み || 56[uA] (typ)
|-
| LPM1 || ACLK, SMCLK動作<br/>MCLK停止 || 全ての割り込み || 56[uA] (typ)
|-
| LPM2 || ACLK、DCOのDCジェネレータ動作 || ACLKベースのタイマ<br/>外部割り込み || 22[uA] (typ)
|-
| LPM3 || ACLKのみ動作 || ACLKベースのタイマ<br/>外部割り込み || 0.7[uA] (typ, LFXT1)<br/>0.5[uA] (typ, VLO)
|-
| LPM4 || 全クロック停止 || 外部割り込みのみ<br/>(ポート、リセット) || 0.1[uA] (typ)
|}
</center>
<br>

==== 復帰方法のサンプルコード ====
===== 例1 : LPM0 / LPM1からの復帰 =====
SMCLKが動作しているため、SMCLKベースのタイマやペリフェラルが使用可能である。<br>
DCOが動作中のため、高速復帰が可能である。<br>
<br>
56[uA]程度と比較的消費電力が高い。<br>
<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // LPM0/1からの復帰例
 // Timer_Aを使用した定期起床とADC測定
 
 #include <msp430g2553.h>
 
 volatile unsigned int adc_result = 0;
 
 // Timer_A0 CCR0割り込みサービスルーチン
 #pragma vector=TIMER0_A0_VECTOR
 __interrupt void Timer_A0_ISR(void)
 {
    // ADC10を起動 (SMCLKを使用)
    ADC10CTL0 |= ENC + ADC10SC;       // サンプリング開始
    // LPM0のまま待機 (ADコンバータ割り込みで復帰)
 }
 
 // ADC10割り込みサービスルーチン
 #pragma vector=ADC10_VECTOR
 __interrupt void ADC10_ISR(void)
 {
    adc_result = ADC10MEM;            // ADC結果を取得
 
    // 閾値チェック
    if(adc_result > 512)              // 閾値超過
    {
       P1OUT |= BIT0;                // LED点灯
       // アクティブモードへ遷移
       __bic_SR_register_on_exit(LPM0_bits);
    }
    else
    {
       P1OUT &= ~BIT0;               // LED消灯
       // LPM0に戻る (デフォルト動作)
    }
 }
 
 void main(void)
 {
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;         // WDT停止
 
    // クロック設定
    BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ;            // DCO = 1[MHz]
    DCOCTL = CALDCO_1MHZ;
    BCSCTL3 |= LFXT1S_2;              // ACLK = VLO (〜12kHz])
 
    // GPIO設定
    P1DIR |= BIT0;                    // P1.0 LED出力
    P1OUT &= ~BIT0;                   // LED初期化
 
    // Timer_A0設定 (100[ms]周期)
    TA0CCTL0 = CCIE;                  // CCR0割り込み有効
    TA0CCR0 = 1200;                   // 100[ms] (VLO 12[kHz])
    TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1 + TACLR; // ACLK, アップモード, クリア
 
    // ADC10設定
    ADC10CTL0 = ADC10SHT_2 + ADC10ON + ADC10IE;  // 16CLK, ADC ON, 割り込み有効
    ADC10CTL1 = INCH_0;                          // A0入力
    ADC10AE0 |= BIT0;                            // P1.0をアナログ入力に

    // LPM0へ移行 (CPU停止、SMCLK動作)
    // SMCLKがADCで必要なため、LPM0を使用
    __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE);
 
    // アクティブモード処理 (ADC閾値超過時)
    while(1)
    {
       __delay_cycles(1000000);      // 1秒待機
       P1OUT ^= BIT6;                // 別のLEDをトグル
 
       // 再びLPM0へ
       __bis_SR_register(LPM0_bits + GIE);
    }
 }
 </syntaxhighlight>
<br>
===== 例2 : LPM2 / LPM3からの復帰 =====
この電力モードは、ACLK (32.768[kHz] または VLO) のみ動作する。<br>
SMCLKベースのペリフェラルは停止しているため、使用不可である。<br>
<br>
0.5～22[uA]程度で、低消費電力である。<br>
<br>
定期的にウェイクアップするようなタイマアプリケーションに最適な電力モードである。<br>
<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // LPM3からの復帰例
 // 定期的にウェイクアップしてセンサデータを送信
 
 #include <msp430g2553.h>
 
 volatile unsigned char send_flag = 0;
 volatile unsigned int wake_count = 0;
 
 // Timer_A0 CCR0割り込みサービスルーチン
 #pragma vector=TIMER0_A0_VECTOR
 __interrupt void Timer_A0_ISR(void)
 {
    wake_count++;
 
    // 10秒間隔 (10回ウェイクアップごと) にデータ送信
    if(wake_count >= 10)
    {
       wake_count = 0;
       send_flag = 1;
 
       // アクティブモードへ遷移 (UART送信のため)
       __bic_SR_register_on_exit(LPM3_bits);
    }
    // それ以外はLPM3に戻る (デフォルト)
 }
 
 // USCI_A0 送信完了割り込み
 #pragma vector=USCIAB0TX_VECTOR
 __interrupt void USCI_A0_TX_ISR(void)
 {
    // 送信完了後、LPM3へ戻る
    __bis_SR_register_on_exit(LPM3_bits);
 }
 
 void main(void)
 {
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;         // WDT停止
 
    // クロック設定
    BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ;            // DCO = 1[MHz] (アクティブ時用)
    DCOCTL = CALDCO_1MHZ;
    BCSCTL3 |= LFXT1S_2;              // ACLK = VLO (〜12[kHz])
 
    // GPIO設定
    P1DIR |= BIT0 + BIT6;             // LED出力
    P1OUT &= ~(BIT0 + BIT6);
 
    // 未使用ピンを出力に設定 (消費電力削減)
    P1DIR = 0xFF;
    P1OUT = 0x00;
    P2DIR = 0xFF;
    P2OUT = 0x00;
    // 使用するピンのみ再設定 (上記で設定済み)
 
    // UART設定 (アクティブ時に使用)
    P1SEL |= BIT1 + BIT2;             // P1.1=RXD, P1.2=TXD
    P1SEL2 |= BIT1 + BIT2;
    UCA0CTL1 |= UCSSEL_2;             // SMCLK
    UCA0BR0 = 104;                    // 1[MHz] / 9600
    UCA0BR1 = 0;
    UCA0MCTL = UCBRS0;
    UCA0CTL1 &= ~UCSWRST;             // USCI初期化完了
    IE2 |= UCA0TXIE;                  // TX割り込み有効
 
    // Timer_A0設定 (1秒周期)
    TA0CCTL0 = CCIE;                  // CCR0割り込み有効
    TA0CCR0 = 12000;                  // 1秒 (VLO : 〜12[kHz])
    TA0CTL = TASSEL_1 + MC_1 + TACLR; // ACLK, アップモード
 
    __enable_interrupt();             // 全割り込み有効
 
    while(1)
    {
       // LPM3へ移行 (CPU, DCO, MCLK, SMCLK停止、ACLKのみ動作)
       __bis_SR_register(LPM3_bits);
 
       // タイマ割り込みで起床後、ここから実行再開
       if(send_flag)
       {
          send_flag = 0;
          P1OUT ^= BIT0;            // LED点滅 (起床確認)
 
          // センサデータ読み取り (仮)
          unsigned char data[] = "DATA\r\n";
          unsigned char i;
 
          // UART送信
          for(i = 0; i < sizeof(data)-1; i++)
          {
             while(!(IFG2 & UCA0TXIFG)); // 送信バッファ空き待ち
             UCA0TXBUF = data[i];
          }
 
          __delay_cycles(10000);    // 送信完了待ち
          P1OUT ^= BIT0;            // LED消灯
       }
    }
 }
 </syntaxhighlight>
<br>
===== 例3 : LPM4からの復帰 =====
この電力モードは、全クロック停止 (最低消費電力 : 0.1[uA] typ) する。<br>
外部割り込み (ポート) のみで復帰可能である。<br>
<br>
<u>タイマを使用しないため、外部イベント待ち専用の電力モードである。</u><br>
バッテリー駆動の長期スリープに最適なモードとなる。<br>
<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // LPM4からの復帰例
 // ボタン押下でウェイクアップして、処理完了後は再びLPM4へ移行する例
 
 #include <msp430g2553.h>
 
 volatile unsigned char button_pressed = 0;
 volatile unsigned int task_count = 0;
 
 // Port1割り込みサービスルーチン
 #pragma vector=PORT1_VECTOR
 __interrupt void Port1_ISR(void)
 {
    // チャタリング対策用ディレイ
    __delay_cycles(50000);            // 約50[ms] (DCO起動後)
 
    // P1.3ボタン割り込み処理
    if(P1IFG & BIT3)
    {
       P1IFG &= ~BIT3;               // 割り込みフラグクリア
 
       // ボタンが押下されたままかどうかを確認
       if(!(P1IN & BIT3))
       {
          button_pressed = 1;
          task_count++;
 
          // アクティブモードへ遷移
          __bic_SR_register_on_exit(LPM4_bits);
       }
    }
 }
 
 void perform_task(void)
 {
    unsigned int i;
 
    // タスク実行中LED点灯
    P1OUT |= BIT0;
 
    // 何らかの処理を実行 (例 : データ記録、通信等)
    for(i = 0; i < 5; i++)
    {
       P1OUT ^= BIT6;                // P1.6 LED点滅
       __delay_cycles(500000);       // 約500[ms]
    }
 
    // タスク完了
    P1OUT &= ~(BIT0 + BIT6);          // 全LED消灯
 }
 
 void main(void)
 {
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;         // WDT停止
 
    // クロック設定 (ウェイクアップ後に使用)
    BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ;            // DCO = 1[MHz]
    DCOCTL = CALDCO1MHZ;
 
    // LED設定
    P1DIR |= BIT0 + BIT6;             // P1.0, P1.6 LED出力
    P1OUT &= ~(BIT0 + BIT6);          // LED初期化
 
    // ボタン設定 (P1.3)
    P1DIR &= ~BIT3;                   // P1.3入力
    P1REN |= BIT3;                    // プルアップ/ダウン有効
    P1OUT |= BIT3;                    // プルアップ
    P1IES |= BIT3;                    // 立下りエッジ (ボタン押下)
    P1IFG &= ~BIT3;                   // 割り込みフラグクリア
    P1IE |= BIT3;                     // P1.3割り込み有効
 
    // 未使用ピンを出力Lowに設定 (消費電力最小化)
    P1DIR |= ~(BIT3);                 // P1.3以外を出力
    P1OUT &= BIT3;                    // P1.3プルアップ以外はLow
    P2DIR = 0xFF;                     // P2全て出力
    P2OUT = 0x00;                     // P2全てLow
 
    // 起動時LED点滅 (デバッグ用)
    P1OUT |= BIT0 + BIT6;
    __delay_cycles(1000000);          // 1秒
    P1OUT &= ~(BIT0 + BIT6);
 
    __enable_interrupt();             // 全割り込み有効
 
    while(1)
    {
       // LPM4へ移行 (全クロック停止、最低消費電力)
       // 注意 : タイマは使用不可、外部割り込みのみ
       __bis_SR_register(LPM4_bits);
 
       // ボタン割り込みで起床後、ここから実行再開
       if(button_pressed)
       {
          button_pressed = 0;
 
          // タスク実行
          perform_task();
 
          // タスク回数表示 (P1.0のLED点滅)
          unsigned int i;
          for(i = 0; i < task_count; i++)
          {
             P1OUT |= BIT0;
             __delay_cycles(200000);
             P1OUT &= ~BIT0;
             __delay_cycles(200000);
          }
 
          __delay_cycles(1000000);  // 1秒待機
       }
 
       // 再びLPM4へ (ループ継続)
    }
 }
 </syntaxhighlight>
<br><br>

== 省電力設計 ==
==== 未使用ピン ====
浮遊入力は消費電力を増加させるため、全ての未使用ピンを出力にして、信号をLowに設定する。<br>
<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // 未使用ピンを全て出力Lowに設定
 P1DIR = 0xFF;  // 全て出力
 P1OUT = 0x00;  // 全てLow
 P2DIR = 0xFF;
 P2OUT = 0x00;
 
 // その後、使用するピンのみ再設定
 P1DIR &= ~BIT3;  // P1.3を入力に戻す
 P1OUT |= BIT3;   // プルアップ有効
 </syntaxhighlight>
<br>
==== クロックソース選択 ====
<center>
{| class="wikitable"
! クロックソース !! 周波数 !! 消費電流 !! 用途
|-
| LFXT1 (水晶) || 32.768[kHz] || 低 (0.7[uA] in LPM3) || 高精度タイマ
|-
| VLO || 〜12[kHz] || 極低 (0.5[uA] in LPM3) || 低精度タイマ、最低消費電力
|-
| DCO || 1〜16[MHz] || 高 || アクティブモード処理
|}
</center>
<br>
 <syntaxhighlight lang="c">
 // LPM3での最低消費電力設定
 BCSCTL3 |= LFXT1S_2;  // ACLK = VLO (~12kHz)
 
 // または高精度タイマが必要な場合
 // 32.768kHz水晶を使用 (LaunchPadでは要配線変更) 
 // R3, R9を除去、R5, R7をショート
 </syntaxhighlight>
<br>
==== ペリフェラルの選択的使用 ====
LPM3 / LPM4では以下に示すペリフェラルが使用可能である。<br>
* GPIO (外部割り込み)
* Timer_A (ACLKソース)
* Comparator_A+ (連続動作モード)
* RTC (ACLKソース)
<br>
LPM3 / LPM4では以下に示すペリフェラルは使用不可となる。<br>
* ADC10 (SMCLKが必要)
* USCI (SMCLKが必要)
* ウォッチドッグタイマ (インターバルモード、SMCLKソース時)
<br>
==== 消費電力測定 ====
例えば、MSP-EXP430G2ET LaunchPadでの消費電流測定の手順を以下に示す。<br>
<br>
# J101の3V3ジャンパーを外す。
# ジャンパー位置に電流計を接続。
# バックチャネルUARTの影響を考慮する。(J3, J5のジャンパー)
# 全てのI/Oを確定状態にする。(浮遊入力なし)
<br>
==== LPMモードの比較表 ====
<center>
{| class="wikitable"
! モード !! CPU !! MCLK !! SMCLK !! DCO !! DC gen !! ACLK !! 消費電流<br/>(VCC = 2.2[V]) !! 主な用途
|-
| Active || 動作 || 動作 || 動作 || 動作 || 動作 || 動作 || 230〜4000[uA] || 通常処理
|-
| LPM0 || 停止 || 停止 || 動作 || 動作 || 動作 || 動作 || 56[uA] || ペリフェラル動作待ち
|-
| LPM1 || 停止 || 停止 || 動作 || 条件付 || 条件付 || 動作 || 56[uA] || 同上 (DCO未使用時)
|-
| LPM2 || 停止 || 停止 || 停止 || 停止 || 動作 || 動作 || 22[uA] || タイマ動作
|-
| LPM3 || 停止 || 停止 || 停止 || 停止 || 停止 || 動作 || 0.5〜0.7[uA] || 定期起床 (超低消費)
|-
| LPM4 || 停止 || 停止 || 停止 || 停止 || 停止 || 停止 || 0.1[uA] || 外部イベント待ち (最低消費)
|}
</center>
<br><br>

== トラブルシューティング ==
==== LPMから復帰しない場合 ====
# 割り込み有効化を確認する。
#* GIEビット
#*: <code>__enable_interrupt()</code> または LPMマクロに<code>+GIE</code>
#* 個別の割り込み許可ビット
#*: 例: P1IE, TA0CCTL0のCCIE
# クロックソースを確認する。
#* LPM3 / LPM4ではACLKが必要である。(VLO または LFXT1設定済みかどうか)
#* LPM4ではタイマは使用不可である。
# 割り込みフラグのクリア
#* ポート割り込みフラグ (P1IFG, P2IFG) をクリアする。
<br>
==== 消費電力が高い場合 ====
* 浮遊入力の確認
** 全ピンが確定状態 (出力 または プルアップ / プルダウン付き入力)
* ペリフェラルの停止確認
** 未使用のペリフェラルを無効化する。
* 外部回路の確認
** LED等の外部負荷を確認する。
** プルアップ / プルダウン抵抗の電流を確認する。
<br>
==== DCOが起動しない場合 (LPM3 / LPM4復帰後) ====
* キャリブレーション値の確認
** <code>BCSCTL1 = CALBC1_1MHZ;</code>
** <code>DCOCTL = CALDCO_1MHZ;</code>
* 復帰時間の確保
** DCO起動に約1.5[uA]必要
<br><br>


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