每日一练7.1#STM32实例-内部温度传感器实验

tian2659 · 发表于 2020-7-1 11:06:28

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Casper.T，电子与通信工程专业，在读硕士，对模拟通信，智能电子设计以及FPGA图像处理和加速器有丰富的设计经验。现主要从事电子信息技术运营方面的工作。

我们介绍过了 ADC模数转换实验，知道 ADC 内部有一个通道连接着芯片的温度传感器，这次就来学习下 STM32F1 的内部温度传感器。要实现的功能是：通过芯片内部温度传感器读取温度，并将读取的温度数据打印出去，D1 指示灯闪烁提示系统正常运行。
STM32F1 内部温度传感器简介
  STM32F1 内部含有一个温度传感器，可用来测量 CPU 及周围的温度(TA)。此温度传感器与 ADC1 内部输入通道相连接，内部温度传感器连接通道框图如下图所示。它连接在ADC1_IN16 上。ADC1 可以将传感器输出的电压转换成数字值。STM32F1 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。
  STM32F1 内部温度传感器的使用很简单，只要初始化下 ADC1_IN16 通道，并激活其内部温度传感器通道就差不多了。关于 ADC 的初始化，我们在上篇文章已经进行了详细的介绍，这里就不多说。接下来我们介绍一下和温度传感器设置相关的 2 个地方。
（1）要使用 STM32F1 的内部温度传感器，必须先激活 ADC 的内部通道，
这里通过 ADC_CCR 的 TSVREFE 位（ bit23）设置。设置该位为 1 则启用内部温度传感器，否则关闭内部温度传感器。
（2）STM32F103ZET6的内部温度传感器固定的连接在 ADC1_IN16上，所以，我们在设置好 ADC1 之后只要读取通道 16 的 AD 值，就知道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
公式中：V25=Vsense 在 25 度时的数值（典型值为：1.43V）。
Avg_Slope=温度与 Vsense 曲线的平均斜率（单位为 mv/℃或 uv/℃）（典型值为4.3mV/℃）。通过上面公式，我们就能非常方便的计算出当前内部温度传感器测试的温度。
内部温度传感器配置步骤
  接下来我们介绍下如何使用库函数对内部温度传感器进行配置。这个也是在编写程序中必须要了解的。具体步骤如下：（ADC 相关库函数在stm32f10x_adc.c和 stm32f10x_adc.h 文件中）
（1）初始化 ADC1_IN16相关参数，开启内度温度传感器
  ADC1_IN16 的初始化步骤与上一章介绍 AD 模数转换实验一样，这里我们只需要开启内部温度传感器即可，调用的库函数为：
ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);//打开 ADC 内部温度传感器
（2）读取 ADC1_IN16 AD值，将其转换为对应温度
  上一步配置好后，我们就可以读取温度传感器的电压值，根据温度计算公式，可以求出对应电压值的温度，具体方法与上一篇ADC文章介绍的一样。
本实验使用到硬件资源如下：
（1）D1 指示灯
（2）串口 1
（3）内部温度传感器
D1 指示灯、串口 1 电路在前面章节都介绍过，这里就不多说，至于内部温度传感器它属于 STM32F1芯片内部的资源，连接的是 ADC1_IN16通道。
要实现的功能是：通过芯片内部温度传感器读取温度，并将读取的温度数据打印出去，D1 指示灯闪烁提示系统正常运行。程序框架如下：
（1）初始化内部温度传感器（初始化 ADC1_IN16，开启温度传感器）
（2）编写温度读取函数
（3）编写主函数

问：在给出你的设计的同时，思考该温度传感器能否用来检测周围环境的温度，如果不行，它测出的温度是谁的温度，有什么实用价值？

答：

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