Micropython TPYBoard读取芯片上的温度传感器

bodasister

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
   
6. 
   
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
    
31. 
    
32. def v33():
    
33.         return 4096 * 1.21 / adcread(17)
    
34. 
    
35. def vbat():
    
36.         return  1.21 * 2 * adcread(18) / adcread(17)  # 2:1 divider on Vbat channel
    
37. 
    
38. def vref():
    
39.         return 3.3 * adcread(17) / 4096
    
40. 
    
41. def temperature():
    
42.         return 25 + 400 * (3.3 * adcread(16) / 4096 - 0.76)
    
43. 
    
44. adc = pyb.ADCAll(12)
    
45. leds = [pyb.LED(i) for i in range(1,5)]
    
46. 
    
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)
    
55. 
    
56. for l in leds:
    
57.         l.off()
    
58. 
    
59. n = 0
    
60. 
    
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()
    
73. Next  Previous
    
74. 
    

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