STM32的HAL库开发---ADC采集内部温度传感器
一、STM32内部温度传感器简介
二、温度计算方法
F1系列：
从数据手册中可以找到V25和Avg_Slope
F4、F7、H7系列只是标准值不同，自行查阅手册
三、实验简要
1、功能描述
通过ADC1通道16采集芯片内部温度传感器的电压，将电压值换算成温度后，串口发送
2、确定最小刻度
VREF+ = 3.3V ---> 0V ≤ VIN ≤ 3.3V --->最小刻度 = 3.3 / 4096
3、确定转换时间
采样时间设置为最小值239.5个ADC时钟周期，可以得到转换时间为21us，满足温度传感器要求的17us.
4、模式组合
连续转换模式、不扫描模式
四、编程实战
1、寄存器版本
adc.c源程序
#include "./BSP/ADC/adc.h"void ADC_Init(void)
{//开启ADC1时钟RCC->APB2ENR |= (1 << 9);//TSVREFE 开启内部温度传感器ADC1->CR2 |= (1 << 23);//设置ADC时钟分频系数为6 ADC采集时钟为12M//这个注意温度传感器采样时间不能少于17usRCC->CFGR |= (1 << 15);//SCAN位 一个通道 关闭扫描模式ADC1->CR1 &= ~(1 << 8); //EXTTRIG 开启规则通道的外部触发ADC1->CR2 |= (1 << 20);//EXTSEL 设置为SWSTART软件触发 ADC1->CR2 |= (0X07 << 17);//ALIGN 设置数据对齐为右对齐模式ADC1->CR2 &= ~(1 << 11);//ADCON 开启ADCADC1->CR2 |= (1 << 0);//CONT 开启连续转化模式ADC1->CR2 |= (1 << 1);//SMP1 ADC1_CH1 设置采样时间为239.5个时钟周期//时钟为12M 239.5 + 12.5 = 252个周期ADC1->SMPR2 |= (0X07 << 3);//L 设置规则通道转换数为1ADC1->SQR1 &= (0X0F << 20);//SQ1 设置第一个转化为ADC通道16ADC1->SQR3 |= (16 << 0); //RSTCAL 初始化校准寄存器ADC1->CR2 |= (1 << 3);/*********************注意***************///第一个不写会出问题//这必须要等待两次 一个是等待校准寄存器初始化完成之后 ，再开启校准//第二个是等待校准完成再开始转换//等待校准完成while(ADC1->CR2 & (1 << 3));//CAL 开始校准ADC1->CR2 |= (1 << 2);//等待校准完成while(ADC1->CR2 & (1 << 2));//SWSTART 开启规则通道软件触发ADC1->CR2 |= (1 << 22);
}main.c主函数
主函数里边只要使用公式计算内部温度传感器温度
#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/ADC/adc.h"uint16_t ADC_Voyage = 0;
double V_SENSE = 0;
int main(void)
{HAL_Init(); /* 初始化HAL库 */sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */delay_init(72); /* 延时初始化 */led_Init(); /* LED初始化 */usart_init(115200);ADC_Init();while(1){ LED0(1);LED1(0);delay_ms(500);LED0(0);LED1(1);delay_ms(500);//while//读取DR数据寄存器的值ADC_Voyage = (ADC1 ->DR) & (0x0FFF);//将数据值转换为电压值V_SENSE = ((double)ADC_Voyage * 3.3) / 4096;printf("STM32内部温度为:%f℃\r\n",((double)(1.43 - V_SENSE))/0.0043 + 25);//触发ADC转换一次//ADC1->CR2 |= (1 << 22);}
}2、库函数版本
adc.c源程序
#include "./BSP/ADC/adc.h"GPIO_InitTypeDef GPIO_Init;
ADC_HandleTypeDef hadc;
void ADC_Init(void)
{ hadc.Instance = ADC1;//开启连续转换hadc.Init.ContinuousConvMode = ENABLE;//数据右对齐 12位存16位寄存器hadc.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;//关闭间断模式hadc.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;//软件触发hadc.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START;//转换数量一个hadc.Init.NbrOfConversion = 1;//间断模式转换数量0//关闭扫描模式 就一个通道hadc.Init.NbrOfDiscConversion = 0;hadc.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_ENABLE;HAL_ADC_Init(&hadc);ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;//配置通道1sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1;//第一个转换sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;//采样时间239.5 + 12.5sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_239CYCLES_5;HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc,&sConfig );//ADC校准功能HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc);//开启ADC采集HAL_ADC_Start(&hadc);
}void HAL_ADC_MspInit(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{//开启ADC1时钟__HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();//开启GPIOA时钟__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();GPIO_Init.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;GPIO_Init.Pin = GPIO_PIN_1;GPIO_Init.Pull = GPIO_NOPULL;//设置PA1为模拟输入模式HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Init);RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit;PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_ADC;PeriphClkInit.AdcClockSelection = RCC_ADCPCLK2_DIV6;HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit);
}这里注意要配置RCC时钟，将ADC的分频系数配置位6分频