cortex_m3_stm32嵌入式学习笔记(十七):内部温度传感器(ADC采集)

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STM32 有一个内部的温度传感器,可以用来测量 CPU 及周围的温度(TA)。该温度传感器在内部和 ADCx_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 17.1μ s。 STM32 的内部温度传感器支持的温度范围为: -40~125度,精度为± 1.5℃左右(实际效果不咋地)。
效果确实不咋地。。大冬天的测出来是20多度。。

STM32 内部温度传感器的使用很简单,只要设置一下内部 ADC,并激活其内部通道就差不多了。关于 ADC 的设置,我们在第上一章已经进行了详细的介绍,这里就不再多说。接下来我们介绍一下和温度传感器设置相关的 2 个地方。


第一个地方,我们要使用 STM32 的内部温度传感器,必须先激活 ADC 的内部通道,这里通过 ADC_CR2 的 AWDEN 位( bit23)设置。设置该位为 1 则启用内部温度传感器。第二个地方, STM32 的内部温度传感器固定的连接在 ADC 的通道 16 上,所以,我们在设置好 ADC 之后只要读取通道 16 的值,就是温度传感器返回来的电压值了。根据这个值,我们就可以计算出当前温度。计算公式如下:
T(℃) ={( V25-Vsense) /Avg_Slope}+25
上式中:
V25=Vsense 在 25 度时的数值(典型值为: 1.43)。
Avg_Slope=温度与 Vsense 曲线的平均斜率(单位: mv/℃或 uv/℃)(典型值: 4.3mv/℃)。
利用以上公式,我们就可以方便的计算出当前温度传感器的温度了。


上一节的ADC是读取外部通道的值,而内部温度传感器相当与把通道端口连接在内部温度传感器上。

配置ADC和上一节大体类似,只不过不用初始化外部IO,但要增加一句开启内部温度传感器的语句。
temperate.c

#include "temperate.h" void T_Adc_Init(void) { 	ADC_InitTypeDef ADC_ist; 	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE ); 	//72M/6=12,ADC 最大时间不能超过 14M 	RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);//设置 ADC分频因子6 	ADC_DeInit(ADC1);//复位 ADC1,将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值 	 	ADC_ist.ADC_Mode= ADC_Mode_Independent;//ADC 独立模式 	ADC_ist.ADC_ScanConvMode=DISABLE;//单通道模式 	ADC_ist.ADC_ContinuousConvMode=DISABLE;//单次转换模式 	//转换由软件而不是外部触发启动 	ADC_ist.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigConv_None; 	ADC_ist.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right;//ADC 数据右对齐 	ADC_ist.ADC_NbrOfChannel=1;//顺序进行规则转换的 ADC 通道的数目 	ADC_Init(ADC1,&ADC_ist); 	 	ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);  //开启内部温度传感器 	ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);//使能指定的 ADC1 	ADC_ResetCalibration(ADC1);//开启复位校准 	while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));//等待复位校准结束 	ADC_StartCalibration(ADC1);//开启 AD 校准 	while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));//等待校准结束 } //获得 ADC 值 //ch:通道值 0~3 u16 T_Get_Adc(u8 ch) { 	//设置指定 ADC 的规则组通道设置它们的转化顺序和采样时间 	ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ch,1,ADC_SampleTime_239Cycles5);  	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);//使能指定的 ADC1 的软件转换功能 	while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC));//等待转换结束 	return ADC_GetConversionValue(ADC1);//返回最近一次 ADC1 规则组的转换结果 } u16 T_Get_Temp(void) { 	u16 temp_val=0;u8 i; 	for(i=0;i<10;i++) 	{ 		temp_val+=T_Get_Adc(ADC_Channel_16); 		delay_ms(5); 	} 	return temp_val/10; } u16 T_Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times) { 	u32 tem_val=0; 	u8 i; 	for(i=0;i<times;i++) 	{ 		tem_val+=T_Get_Adc(ch); 		delay_ms(5); 	} 	return tem_val/times; }

temperate.h

#ifndef _TEMP_H #define _TEMP_H #include "sys.h" #include "delay.h"  #define ADC_CH_TEMP  	ADC_Channel_16 //温度传感器通道 void T_Adc_Init(void); u16 T_Get_Adc(u8 ch); u16 T_Get_Temp(void); u16 T_Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times); #endif

主函数是在上一节的基础上修改的。。

#include "led.h" #include "delay.h" #include "sys.h" #include "usart.h" #include "lcd.h" #include "temperate.h" void init() { 	delay_init();	    	 //延时函数初始化	   	uart_init(9600);	 	//串口初始化为9600 	LED_Init();		  		//初始化与LED连接的硬件接口  	LCD_Init(); 	T_Adc_Init(); 	POINT_COLOR=RED;//设置字体为红色 	LCD_ShowString(60,40,200,24,24,"ADC Test ^-^"); 	LCD_ShowString(60,70,200,16,16,"Medium difficulty"); 	LCD_ShowString(60,90,200,16,16,"2015/1/25"); 	LCD_ShowString(60,110,200,16,16,"By--Mr yh"); 	//显示提示信息 	POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色 	LCD_ShowString(60,130,200,16,16,"TEMP_VAL:");	       	LCD_ShowString(60,150,200,16,16,"TEMP_VOL:0.000V");	       	LCD_ShowString(60,170,200,16,16,"TEMPERATE:00.00C");	   } int main(void) { 	u16 adcnum; 	float tem,temperate; 	init(); 	while(1) 	{ 		adcnum=T_Get_Adc_Average(ADC_CH_TEMP,10); 		LCD_ShowxNum(132,130,adcnum,4,16,0);//显示ADC的值 		tem=(float)adcnum*(3.3/4096); 		temperate=tem; 		adcnum=tem; 		LCD_ShowxNum(132,150,adcnum,1,16,0);//显示电压值的整数位 		tem-=(u8)tem; 		LCD_ShowxNum(148,150,(u32)(tem*1000),3,16,0X80);//显示电压值的小数位 		temperate=(1.43-temperate)/0.0043+25;		//计算出当前温度值 		LCD_ShowxNum(140,170,(u8)temperate,2,16,0); //显示温度整数部分 		temperate-=(u8)temperate; 		LCD_ShowxNum(164,170,temperate*100,2,16,0X80);//显示温度小数部分 		LED0=!LED0; 		delay_ms(250); 	} }