STM32 內(nèi)部溫度傳感器

STM32 芯片內(nèi)部一項(xiàng)獨(dú)特的功能就是內(nèi)部集成了一個溫度傳感器, 因?yàn)槭莾?nèi)置, 所以測試的是芯片內(nèi)部的溫度, 如果芯片外接負(fù)載一定的情況下, 那么芯片的發(fā)熱也基本穩(wěn)定, 相對于外界的溫度而言, 這個偏差值也是基本穩(wěn)定的. 也就是說用 STM32 內(nèi)部傳感器來測量外界環(huán)境的溫度.

在一些惡劣的應(yīng)用環(huán)境下面, 可以通過檢測芯片內(nèi)部而感知設(shè)備的工作環(huán)境溫度, 如果溫度過高或者過低了 則馬上睡眠或者停止運(yùn)轉(zhuǎn). 可以保證您的設(shè)備工作的可靠性.

1. STM32內(nèi)部溫度傳感器與ADC的通道16相連，與ADC配合使用實(shí)現(xiàn)溫度測量；
2. 測量范圍–40~125℃，精度±1.5℃。
3. 溫度傳感器產(chǎn)生一個隨溫度線性變化的電壓，轉(zhuǎn)換范圍在2V < VDDA < 3.6V之間。

轉(zhuǎn)換公式如下圖所示：

手冊中對于公式中的參數(shù)說明：

(二) 程序編寫

寫代碼的時候, 在測量要求不怎么高的情況下, 公式可以簡化.
簡化的公式：
Temperature= (1.42 - ADC_Value*3.3/4096)*1000/4.35 + 25;


程序編寫：
1. 初始化ADC , 初始化DMA
可以參考貼子:
[原創(chuàng)] MINI-STM32 開發(fā)板入門教程(六) 基于 DMA 的 ADC
http://www.mystm32.com/bbs/viewthread.php?tid=42&extra=page%3D1

主意: 內(nèi)部溫度傳感器是使用了 ADC1 的第 16 通道哦.

2. ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);
使能溫度傳感器和內(nèi)部參考電壓通道


3. 按照剛才列出的公式計(jì)算
Temperature= (1.42 - ADC_Value*3.3/4096)*1000/4.35 + 25;

(三) 仿真調(diào)試

(1) 使用Keil uVision3 通過ULINK 2仿真器連接實(shí)驗(yàn)板，使用MINI-STM32 開發(fā)板附帶的串口線，連接實(shí)驗(yàn)板上的 UART1 和 PC 機(jī)的串口，打開實(shí)驗(yàn)例程目錄下的ADC.Uv2例程，編譯鏈接工程；
(2) 在 PC 機(jī)上運(yùn)行 windows 自帶的超級終端串口通信程序（波特率115200、1位停止位、無校驗(yàn)位、無硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序；
(3) 點(diǎn)擊MDK的Debug菜單，點(diǎn)擊Start/Stop Debug Session；
(4) 全速運(yùn)行程序, 顯示結(jié)果如下所示。

基于 MDK 3.5 工程下載:

版權(quán)所有 麥思網(wǎng) 原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請保留出處
http://www.mystm32.com/bbs/viewthread.php?tid=280&extra=page%3D1

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貼一下初始化的函數(shù)

/*******************************************************************************
* Name : ADC_Configuration
* Deion : ADC_Configuration
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void ADC_Configuration(void)
{
/* DMA1 channel1 configuration ----------------------------------------------*/
DMA_DeInit(DMA1_Channel1);
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)&ADCConvertedValue;
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Disable;
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);

/* Enable DMA1 channel1 */
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);

/* ADC1 configuration ------------------------------------------------------*/
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
/* ADC1 regular channel14 configuration */
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_16, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
/* Enable the temperature sensor and vref internal channel */
ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);
/* Enable ADC1 DMA */
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);

/* Enable ADC1 */
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
/* Enable ADC1 reset calibaration register */
ADC_ResetCalibration(ADC1);
/* Check the end of ADC1 reset calibration register */
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
/* Start ADC1 calibaration */
ADC_StartCalibration(ADC1);
/* Check the end of ADC1 calibration */
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));

/* Start ADC1 Software Conversion */
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
}

這個是抄襲馬七的均值數(shù)字濾波函數(shù) 呵呵

/*******************************************************************************
* Name : ADC_Filter
* Deion : ADC_Filter
* Input : None
* Output : None
* Return : ADC Converted Value
*******************************************************************************/
u16 ADC_Filter(void)
{
u16 result=0;
u8 i;
for(i=16;i>0;i--)
{
Delay_Ms(1);
result += ADCConvertedValue;
}
return result/16;
}

轉(zhuǎn)換結(jié)果 往串口發(fā)送顯示 （寫的很爛哈）

ADC_Value = ADC_filter();

vu16 Temperature= (1.42 - ADC_Value*3.3/4096)*1000/4.35 + 25;
ADC_Value = Temperature;

a = ADC_Value/1000;
b = (ADC_Value - a*1000)/100;
c = (ADC_Value - a*1000 - b*100)/10;
d = ADC_Value - a*1000 - b*100 - c*10;

Uart1_PutString("STM32 Chip Temperature = ",strlen("STM32 Chip Temperature = "));
Uart1_PutChar(a+0);
Uart1_PutChar(b+0);
Uart1_PutChar(c+0);
Uart1_PutChar(d+0);
Uart1_PutString(" Cn",strlen(" Cn"));

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11.10 溫度傳感器溫度傳感器可以用來測量器件周圍的溫度(TA)。

溫度傳感器在內(nèi)部和ADC1_IN16輸入通道相連接，此通道把傳感器輸出的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字值。

溫度傳感器模擬輸入推薦采樣時間是17.1μs。 圖41是溫度傳感器的方框圖。 當(dāng)沒有被使用時，傳感器可以置于關(guān)電模式。

注意：必須設(shè)置TSVREFE位激活內(nèi)部通道：ADC1_IN16(溫度傳感器)和ADC1_IN17(VREFINT)的轉(zhuǎn)換。

溫度傳感器輸出電壓隨溫度線性變化，由于生產(chǎn)過程的變化，溫度變化曲線的偏移在不同芯片上會有不同(最多相差45°C)。內(nèi)部溫度傳感器更適合于檢測溫度的變化，而不是測量絕對的溫度。如果需要測量精確的溫度，應(yīng)該使用一個外置的溫度傳感器。

讀溫度為使用傳感器：

1. 選擇ADC1_IN16輸入通道

2. 選擇采樣時間為17.1 μs

3. 設(shè)置ADC控制寄存器2(ADC_CR2)的TSVREFE位，以喚醒關(guān)電模式下的溫度傳感器

4. 通過設(shè)置ADON位啟動ADC轉(zhuǎn)換(或用外部觸發(fā))

5. 讀ADC數(shù)據(jù)寄存器上的VSENSE 數(shù)據(jù)結(jié)果

6. 利用下列公式得出溫度

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

這里： V25 = VSENSE在25°C時的數(shù)值 Avg_Slope ＝ 溫度與VSENSE曲線的平均斜率(單位為mV/ °C 或 μV/ °C)

參考數(shù)據(jù)手冊的電氣特性章節(jié)中V25 和Avg_Slope的實(shí)際值。 注意： 傳感器從關(guān)電模式喚醒后到可以輸出正確水平的VSENSE前，有一個建立時間。ADC在上電后也有一個建立時間，因此為了縮短延時，應(yīng)該同時設(shè)置ADON和TSVREFE位。