【STM32嵌入式系统设计与开发】——17STM32Temper(ADC内部温度传感器应用)
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提取码：8888
一、任务描述
二、任务实施
观察电路图:
TXD(底板) ————————> PA10
RXD(底板) ————————> PA9
读取内部温度传感器的值需要通过ADC进行模拟信号转换，并根据芯片的参考温度值进行转换为实际温度
1、工程文件夹创建
步骤1：复制工程模板“1_Template”重命名为“14_ADC”。
步骤2：修改项目工程名，先删除projects文件夹内除了Template.uvprojx文件外的所有内容并修改为“ADC.uvprojx”。并删除output/obj和output/lst中的所有文件。
步骤3：运行“PassiveBeep.uvprojx”打开目标选项“Options for Target”中的“Output”输出文件，并修改可执行文件名称为“ADC”点击“OK”保存设置。最后点击“Rebuild”编译该工程生成Usart文件。
步骤4：复制2_LEDTest中的"1_LED"和文件复制到hardware中。
步骤5：在system文件夹中新建一个adc文件夹并在该文件夹下新建adc.c和adc.h两个文件。
步骤6：工程组文件中添加“1_LED”和“2_ADCKEY”文件夹内的所有文件。
步骤7：工程组文件中添加“adc”文件夹内的所有文件。
步骤6：目标选项添加添加头文件路径。
2、函数编辑
（1）主函数编辑
基于STM32的检测定时器超时状态并翻转LED的状态，同时检测AD按键状态并输出按下的按键编号到串口。
步骤2：循环函数编写
while(1)
{
if(WaitTimerOut(3))
{
/*得到温度值*/
temp=Get_Temprate();
temp2 = temp*0.01; //缩小100倍
/* 判断温度是否小于0 */
if(temp<0)
printf("STM32 Temper: -%2.2f \r\n",temp2); //负温度
else
printf("STM32 Temper: %2.2f \r\n",temp2); //正温度
}
}
（2）ADC初始化函数（T_Adc_Init()）
步骤1：初始化ADC
/*********************************************************************
@Function : 初始化ADC
@Parameter : N/A
@Return : N/A
**********************************************************************/
void T_Adc_Init(void)
{
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
// 定义 ADC_InitTypeDef 结构体变量，用于配置 ADC 参数
/* 时钟使能 */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);// 使能 GPIOA 和 ADC1 的时钟
/* ADC 时钟配置 */
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); // 将 ADC 时钟设置为 APB2 时钟的 1/6，即 72MHz / 6 = 12MHz
ADC_DeInit(ADC1); // 将 ADC1 寄存器恢复默认值，相当于复位 ADC1
/* ADC 配置 */
ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; // 设置 ADC 工作模式为独立模式，即单个 ADC 工作
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; // 禁用扫描模式，使用单通道模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; // 禁用连续转换模式，使用单次转换模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None; // 转换由软件启动，不使用外部触发
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; // ADC 数据右对齐
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1; // 使用的 ADC 通道数目为 1
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); // 根据上述配置初始化 ADC1
/* 开启内部温度传感器 */
ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE); // 开启 ADC 内部温度传感器
/* 使能 ADC */
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); // 使能 ADC1
/* 复位 ADC */
ADC_ResetCalibration(ADC1); // 复位 ADC1 的校准寄存器
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); // 等待校准寄存器复位完成
ADC_StartCalibration(ADC1); // 开始 ADC1 的校准
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1)); // 等待校准完成
}
（3）获得通道值函数（T_Get_Adc()）
/*********************************************************************
@Function : 获得某个通道值
@Parameter : ch ：通道号
@Return : 对应通道的ADC值
**********************************************************************/
uint16_t T_Get_Adc(uint8_t ch)
{
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );//ADC1通道3,第一个转换,采样时间为239.5周期
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC1软件转换启动功能
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC )); //等待转换结束
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //返回最近一次ADC1规则组的转换结果
}
（4）获得ADC的平均值函数（T_Get_Adc_Average()）
/*********************************************************************
@Function : 得到ADC采样内部温度传感器的值
@Parameter : N/A
@Return : 取10次的平均温度值
**********************************************************************/
uint16_t T_Get_Temp(void)
{
uint16_t temp_val = 0; // 初始化变量 temp_val，用于存储采样值的累加结果
uint8_t t; // 循环计数器
for (t = 0; t < 10; t++)
{
temp_val += T_Get_Adc(ADC_Channel_16); // 获取内部温度传感器采样值并累加到 temp_val 中
delay_ms(5); // 延时 5 毫秒，确保 ADC 转换完成
}
return temp_val / 10; // 返回 10 次采样的平均值
}
（4）获得ADC的平均值函数（T_Get_Adc_Average()）
/*********************************************************************
@Function : 获取通道 ch 的转换值
@Parameter : ch ：通道号
times ：获取 ADC 通道值的次数
@Return : 取 times 次的平均值
**********************************************************************/
uint16_t T_Get_Adc_Average(uint8_t ch, uint8_t times)
{
u32 temp_val = 0; // 定义用于累加 ADC 值的变量，类型为无符号32位整数
uint8_t t; // 循环计数器
for (t = 0; t < times; t++)
{
temp_val += T_Get_Adc(ch); // 调用 T_Get_Adc 函数获取通道 ch 的 ADC 值，并累加到 temp_val 中
delay_ms(5); // 延时 5 毫秒，等待 ADC 转换完成
}
return temp_val / times; // 返回累加值的平均值，即取 times 次采样的平均值
}
（5）ADC按键初始化函数（Get_Temperature()）
/*********************************************************************
@Function : 得到温度值
@Parameter : N/A
@Return : 温度值（扩大了100倍，单位：℃）
**********************************************************************/
short Get_Temperature(void)
{
u32 adcx; // 定义用于存储 ADC 平均值的变量
short result; // 定义最终温度值的变量
double temperature; // 定义温度变量，类型为双精度浮点数
/* 读取通道 16，进行 20 次采样取平均值 */
adcx = T_Get_Adc_Average(ADC_Channel_16, 20);
/* 计算电压值（假设 ADC 参考电压为 3.3V，分辨率为 12 位，即 4096 个刻度 */
temperature = (float)adcx * (3.3 / 4096);
/* 根据传感器特性将电压值转换为温度值（假设转换公式为温度 = (1.43V - 电压值) / 0.0043 + 25℃）*/
temperature = (1.43 - temperature) / 0.0043 + 25;
/* 将温度值扩大 100 倍，并转换为整数类型 */
result = temperature * 100;
return result; // 返回扩大了 100 倍的温度值
}
3、头文件添加
步骤1：adc所需头文件添加
#include "stm32f10x_rcc.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
#include "stm32f10x_adc.h"
#include ".\adc\adc.h"
#include ".\delay\delay.h"
步骤2：添加STM32Temper源文件所需的头文件
#include "stm32f10x_adc.h"
#include ".\adc\adc.h"
#include "STM32Temper.h"
步骤3：函数声明
short temp=0;
float temp2;
delay_init(); //启动滴答定时器
usart1_init(9600); //USART1初始化
SystemTinerInit(1000-1,3600-1); //系统时间初始化 定时100ms
LED_Init(); //板载LED初始化
T_Adc_Init(); //ADC初始化
4、头文件编辑
//bord.h
#ifndef __BORD_H_
#define __BORD_H_
#include "system_config.h"
//头文件包含
/*************SYSTEM*****************/
/*#include ".\sys\sys.h"*/
#include ".\delay\delay.h"
#include ".\usart\usart.h"
#include ".\timer\timer.h"
#include ".\adc\adc.h"
/***********Hardweare***************/
#include "led.h"
#include "STM32Temper.h"
/***********Funlibrary***************/
#endif
步骤2：主函数添加函数的声明
//adc.h
#ifndef __ADC_H
#define __ADC_H
#include <stdint.h>
/* 函数声明 */
void T_Adc_Init(void);
uint16_t T_Get_Adc(uint8_t ch);
uint16_t T_Get_Adc_Average(uint8_t ch,uint8_t times);
#endif
!
步骤2：添加STM32Temper的头文件
//STM32Temper.h
#ifndef __STM32TEMPER_H
#define __STM32TEMPER_H
#include "stdint.h"
short Get_Temperature(void);
#endif
4、知识链接
（1）内部温度工作原理
STM32内部温度传感器在芯片内部与ADCx_IN16输入通道相连接，此通道把传感器输出的电压转换成数字值，继而换算成温度值。因此，我们只需设置一下内部ADC，并激活其内部通道就可以了。
（2）编写步骤
1、配置ADC
2、获取某个通道值
3、内部温度传感器的值计算
5、工程测试
原文地址：https://blog.csdn.net/m0_51272104/article/details/137669599
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