TPYBoard读取芯片上的温度传感器

ID:130183 · 发表于 2018-9-29 09:28

本帖最后由 bodasister 于 2018-9-29 09:39 编辑

1.1 STM32 内部温度传感器概要

STM32 芯片内部一项独特的功能就是内部集成了一个温度传感器, 因为是内置, 所以测试的是芯片内部的温度, 如果芯片外接负载一定的情况下, 那么芯片的发热也基本稳定, 相对于外界的温度而言, 这个偏差值也是基本稳定的. 也就是说用 STM32 内部传感器来测量外界环境的温度。
在一些恶劣的应用环境下面, 可以通过检测芯片内部而感知设备的工作环境温度, 如果温度过高或者过低了则马上睡眠或者停止运转. 可以保证您的设备工作的可靠性。
目前我国的北斗导航定位系统已经比较成熟，北斗导航应用的范围越来越广，正是基于这个时代大背景下做出一块利用北斗系统定位的开发板，可以方便演示定位系统，提高北斗智慧的技术技能，让更多的人了解北斗智慧以及北斗导航相关知识和开发北斗相关产品方向。

1.2 STM32内部温度传感器参数

1. STM32内部温度传感器与ADC的通道16相连，与ADC配合使用实现温度测量；
2.测量范围-40~125℃，精度±1.5℃。
3.温度传感器产生一个随温度线性变化的电压，转换范围在2V < VDDA < 3.6V之间。转换公式如下图所示：

手册中对于公式中的参数说明：

1.3 读取温度的实现原理

写代码的时候, 在测量要求不怎么高的情况下, 公式可以简化。简化的公式：
Temperature= (1.42 - ADC_Value*3.3/4096)*1000/4.35 + 25
程序编写：
1. 初始化ADC , 初始化DMA
注意: 内部温度传感器是使用了 ADC1 的第 16 通道哦.
2. ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);
使能温度传感器和内部参考电压通道
3. 按照刚才列出的公式计算
Temperature= (1.42 - ADC_Value*3.3/4096)*1000/4.35 + 25;

1.4 TPYBoard读取温度例程

# main.py -- put yourcode here!

import pyb

import time

import stm

from pyb import Pin

def adcread(chan): # 16 temp 17 vbat18 vref

assert chan>= 16 and chan <= 18, 'Invalid ADC channel'

start =pyb.millis()

timeout = 100

stm.mem32[stm.RCC+ stm.RCC_APB2ENR] |= 0x100 # enable ADC1 clock.0x4100

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 1 # Turn on ADC

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR1] = 0 # 12 bit

if chan == 17:

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x200000 # 15 cycles

stm.mem32[stm.ADC + 4] = 1 << 23

elif chan ==18:

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x1000000

stm.mem32[stm.ADC + 4] = 0xc00000

else:

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x40000

stm.mem32[stm.ADC+ 4] = 1 << 23

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SQR3] = chan

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 1 | (1 << 30) | (1 <<10) # start conversion

while notstm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SR] & 2: # wait for EOC

ifpyb.elapsed_millis(start) > timeout:

raiseOSError('ADC timout')

data =stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_DR] #clear down EOC

stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 0 # Turn off ADC

return data

def v33():

return 4096 *1.21 / adcread(17)

def vbat():

return 1.21 * 2 * adcread(18) / adcread(17) # 2:1 divider on Vbat channel

def vref():

return 3.3 *adcread(17) / 4096

def temperature():

return 25 +400 * (3.3 * adcread(16) / 4096 - 0.76)

adc = pyb.ADCAll(12)

leds = [pyb.LED(i) for i in range(1,5)]

sw=pyb.Switch()

def test():

pyb.LED(1).on()

pyb.LED(2).on()

pyb.LED(3).on()

pyb.LED(4).on()

pyb.delay(2000)

sw.callback(test)

for l in leds:

l.off()

n = 0

try:

while True:

n = (n + 1)% 4

leds[n].toggle()

pyb.delay(50)

print('v33:',v33())

print('vbat:',vbat())

print('vref:',vref())

print('temperature:',temperature())

finally:

for l in leds:

l.off()

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