Micropython TPYBoard读取芯片上的温度传感器

turnipbit发布于 2018-03-30 10:15

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。

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：


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;

TPYBoard读取温度例程


main:

  1. # main.py -- put your code here!
  2. import pyb
  3. import time
  4. import stm
  5. from pyb import Pin

  7. def adcread(chan):                              # 16 temp 17 vbat 18 vref
  8.         assert chan >= 16 and chan <= 18, 'Invalid ADC channel'
  9.         start = pyb.millis()
  10.         timeout = 100
  11.         stm.mem32[stm.RCC + stm.RCC_APB2ENR] |= 0x100 # enable ADC1 clock.0x4100
  12.         stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 1       # Turn on ADC
  13.         stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR1] = 0       # 12 bit
  14.         if chan == 17:
  15.                 stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x200000 # 15 cycles
  16.                 stm.mem32[stm.ADC + 4] = 1 << 23
  17.         elif chan == 18:
  18.                 stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x1000000
  19.                 stm.mem32[stm.ADC + 4] = 0xc00000
  20.         else:
  21.                 stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SMPR1] = 0x40000
  22.                 stm.mem32[stm.ADC + 4] = 1 << 23
  23.         stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SQR3] = chan
  24.         stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 1 | (1 << 30) | (1 << 10) # start conversion
  25.         while not stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_SR] & 2: # wait for EOC
  26.                 if pyb.elapsed_millis(start) > timeout:
  27.                         raise OSError('ADC timout')
  28.         data = stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_DR]     # clear down EOC
  29.         stm.mem32[stm.ADC1 + stm.ADC_CR2] = 0       # Turn off ADC
  30.         return data

  32. def v33():
  33.         return 4096 * 1.21 / adcread(17)

  35. def vbat():
  36.         return  1.21 * 2 * adcread(18) / adcread(17)  # 2:1 divider on Vbat channel

  38. def vref():
  39.         return 3.3 * adcread(17) / 4096

  41. def temperature():
  42.         return 25 + 400 * (3.3 * adcread(16) / 4096 - 0.76)

  44. adc = pyb.ADCAll(12)
  45. leds = [pyb.LED(i) for i in range(1,5)]

  47. sw=pyb.Switch()
  48. def test():
  49.         pyb.LED(1).on()
  50.         pyb.LED(2).on()
  51.         pyb.LED(3).on()
  52.         pyb.LED(4).on()
  53.         pyb.delay(2000)
  54. sw.callback(test)

  56. for l in leds:
  57.         l.off()

  59. n = 0

  61. try:
  62.    while True:
  63.           n = (n + 1) % 4
  64.           leds[n].toggle()
  65.           pyb.delay(50)
  66.           print('v33:',v33())
  67.           print('vbat:',vbat())
  68.           print('vref:',vref())
  69.           print('temperature:',temperature())
  70. finally:
  71.         for l in leds:
  72.                 l.off()
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作者

turnipbit

山东，潍坊

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