14_内部温度传感器

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女娲STM32开发板使用手册

修订历史

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第14 内部温度传感器 (3)

章内部温度传感器简介 ......................................................................... 3 14.1 内部温度传感器应用实例 ----- 检测芯片内部温度 (4)

14.2 实例描述 ................................................................................ 4 14.2.1 实验效果 ................................................................................ 4 14.2.2 硬件设计 ................................................................................ 4 14.2.3 软件设计 .. (4)

14.2.4

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内部温度传感器

第14章内部温度传感器简介

14.1温度传感器可以用来测量器件周围的温度(TA)。温度传感器在内部和ADC1_IN16输入通道相连接，此通道把传感器输出的电压转换成数字值。温度传感器模拟输入推荐采样时间是17.1μs 。当没有被使用时，传感器可以置于关电模式。注意：必须设置TSVREFE 位激活内部通道：ADC1_IN16(温度传感器)和ADC1_IN17(VREFINT)的转换。

温度传感器输出电压随温度线性变化，由于生产过程的变化，温度变化曲线的偏移在不同芯片上会有不同(最多相差45°C)。内部温度传感器更适合于检测温度的变化，而不是测量绝对的温度。如果需要测量精确的温度，应该使用一个

外置的温度传感器。

温度传感器读取步骤： 1. 选择ADC1_IN16输入通道 2. 选择采样时间为17.1 μs

3. 设置ADC 控制寄存器2(ADC_CR2)的TSVREFE 位，以唤醒关电模式下的温度传感器

4. 通过设置ADON 位启动ADC 转换(或用外部触发)

5. 读ADC 数据寄存器上的VSENSE 数据结果

6. 利用下列公式得出温度

温度(°C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25

这里： V25 = VSENSE 在25°C 时的数值 Avg_Slope ＝温度与VSENSE 曲线的平均斜率(单位为mV/ °C 或 μV/ °C) 温度传感器通道方框图：

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内部温度传感器应用实例 ----- 检测芯片内部温度

14.2 实例描述

14.2.1本实例使用内部温度传感器来测试芯片内部温度，由上图温度传感器通道方框图看到，内部温度传感器固定在ADCx 的通道16。

实验效果

14.2.2烧录该软件后，用USB 线连接到开发板上标有UART 的USB 口，在电脑的串口终端工具（如 secureCRT ）内会输出芯片内部的温度。注意，由于当地气温，以及不同芯片之间的差异，温度输出可能会不一致。

硬件设计

14.2.3该实例无需外部硬件

软件设计

14.2.4我们先从main 开始，该函数在应用层文件temperature_main.c 内实现，主函数首先初始化系统滴答，用于精确延迟，然后再初始化ADC 和串口，在主循环内，采样芯片内部温度传感器的输出，并且转换为温度，通过串口输出。在25℃左右时，温度的计算公式为：

Temperature = (1.43 - ADC_Value * 3.3 / 4096) * 1000 / 4.35 + 25

1 /**

2 * 描述: 主函数，ADC 采样检测芯片内部温度

3 * 参数: 无

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4 * 返回: 无

5 */

6 int main(void )

7 {

8 float temperature;

9 /* 系统滴答频率设置为 1000，即1毫秒一次 */ 10 ltk_systick_init(1000); 11

12 ltk_adc_init(ADC_NUM, ADC_TEMP_CHAN); 13 ltk_adc_start(); 14

15 ltk_usart_init();

16 USART_Cmd(USART1, ENABLE); 17

18 while (1)

19 {

20 /* 公式: Temperature = (1.43 - ADC_Value * 3.3 / 4096) * 1000 / 4.35 + 25 */

21 temperature = (1.43 - get_adc_value() * 3.3 / 4096) * 1000 / 4.35 + 25;

22 ltk_printf("%2.2f celsius\n", temperature); 23 ltk_systick_delay(500); 24 } 25 }

内部温度传感器对应的ADC 在文件ltk_board_nvwa.h 内定义，

1 /* KEY0 -> ADC1_CH

2 -> PA2 */

2 #define ADC_GPIO_PORT GPIOA

3 #define ADC_GPIO_PIN GPIO_Pin_2

4 #define ADC_GPIO_RCC RCC_APB2Periph_GPIOA

5 #define ADC_NUM ADC1

6 #define ADC_CHAN ADC_Channel_2

7 #define ADC_RCC RCC_APB2Periph_ADC1

8 #define ADC_TEMP_CHAN ADC_Channel_16

ADC 的初始化和启动在文件ltk_adc.c 内，ADC1，通道16配置为独立模式，无外部触发，数据右对齐，为规则通道。并且使能了传输完成中断，在ADC 传输完成后会触发中断函数ADC1_2_IRQHandler ，在文件stm32f10x_it.c 内，该函数会一直读取ADC 采样值。在开始采样之前，ADC 需要先校正，由函数

ltk_adc_start 实现。

1 static uint16_t volatile adc_converted_value; 2

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