原创 利用STM32F103R8T6内部的温度传感器测量单片机的温度

#include <stm32f10x_lib.h> 
float MCU_TEPERATE = 0.0;  
unsigned short average = 0;  
unsigned short ADC_Value[40];  
/****************************************************************************** 
* 函数名称       : RCC_Configuraiton 
* 描述           : cpu 系统时钟配置 
* 输入           : 无 
* 输出           : 无 
* 返回           : 无 
******************************************************************************/  
void RCC_Configuration(void)  
{  
    ErrorStatus HSEStartUpStatus;  
    RCC_DeInit();//按照缺省值初始化        
    RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);//使能外部时钟     
    HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();//等待外部时钟就绪     
    if (HSEStartUpStatus == SUCCESS)//外部时钟准备就绪  
    {         
        FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);//使能预取指缓存         
        FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);//设置代码延时          
        RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);//设置AHB时钟         
        RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);//设置高速AHB时钟         
        RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);//设置低速AHB时钟         
        RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);//设置ADC时钟        
        RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); //设置PLL时钟源及倍频系数 8M晶振，9倍频 = 72MHz         
        RCC_PLLCmd(ENABLE);//使能PLL        
        while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)//等待PLL就绪  
        {  
  
        }         
        RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);//设置系统时钟          
        while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)//以PLL作为系统时钟  
        {  
        }  
    }  
  RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);  
}  
  
/****************************************************************************** 
* 函数名称       : DMA_Configuraiton 
* 描述           : DMA 模块设置 
* 输入           : 无 
* 输出           : 无 
* 返回           : 无 
******************************************************************************/  
 void DMA_Configuration (void)  
{  
  DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;  
  DMA_DeInit(DMA1_Channel1);//将DMA的通道1寄存器重设为缺省值  
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = ADC1_DR_Address;//DMA外设ADC基地址  
  DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (unsigned long)&ADC_Value;//DMA内存基地址  
  DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;//内存作为数据传输的目的地  
  DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 40;//DMA通道的DMA缓存的大小  
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;//外设地址寄存器不变  
  DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;//内存地址寄存器递增  
  DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; //数据宽度为16位  
  DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;//数据宽度为16位  
  DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;//工作在循环缓存模式  
  DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High;//DMA通道 x拥有高优先级  
  DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;//DMA通道x没有设置为内存到内存传输  
  DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);//根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA的通道  
  DMA_ITConfig(DMA1_Channel1,DMA1_IT_TC1,ENABLE);//允许DMA通道1传输结束中断  
  DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);  
}  
  
/****************************************************************************** 
* 函数名称       : TIM_Configuraiton 
* 描述           : TIM2 定时器设置，500ns中断一次，读取AD中采样值 
* 输入           : 无 
* 输出           : 无 
* 返回           : 无 
******************************************************************************/  
void TIM_Configuration(void)  
{  
   TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;  
   TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;    
   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , ENABLE);  
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period= 500 ; //500ns产生中断  
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= (72-1); //时钟预分频数 72M/72   
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //采样分频  
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 向上计数模式   
   TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);  
   TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//定义TIM2 channel1 为PWM模式  
   TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;                  
   TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 1;   
   TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;           
   TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);      
   TIM_CtrlPWMOutputs(TIM2, ENABLE);  
   TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);  
}  
******************************************************************************  
* 函数名称       : NVIC_Configuraiton  
* 描述           : NVIC 模块设置  
* 输入           : 无  
* 输出           : 无  
* 返回           : 无  
******************************************************************************/  
void NVIC_Configuration(void)  
{    
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  
#ifdef  VECT_TAB_RAM    
  /* Set the Vector Table base location at 0x20000000 */   
  NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);   
#else  /* VECT_TAB_FLASH  */  
  /* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */   
  NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0000);     
#endif  
  /* Configure one bit for preemption priority */  
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);  
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel1_IRQChannel;           
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;     
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;           
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;              
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  
}  
  
/****************************************************************************** 
* 函数名称       : ADC_Configuraiton 
* 描述           : ADC 模块设置 
* 输入           : 无 
* 输出           : 无 
* 返回           : 无 
******************************************************************************/  
void ADC_Configuration (void)  
{  
  ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;  
  ADC_DeInit(ADC1); //将外设 ADC1 的全部寄存器重设为缺省值  
  ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在独立模式  
  ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; //模数转换工作在扫描模式  
  ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//模数转换工作在单次转换模式  
  ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_T2_CC2;  //外部触发由TIM2的CC2触发  
  ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//ADC数据右对齐  
  ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//顺序进行规则转换的ADC通道的数目  
  ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);//根据ADC_InitStruct中指定的参数初始化外设ADCx的寄存器  
  ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);//开启内部温度传感器  
  /***设置指定ADC的规则组通道，设置它们的转化顺序和采样时间;ADC1,ADC通道x,规则采样顺序值为y,采样时间为239.5周期  */  
  ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_16, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);  
  ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);// 开启ADC的DMA支持（要实现DMA功能，还需独立配置DMA通道等参数）    
  ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);//使能指定的ADC1  
  ADC_ResetCalibration(ADC1);//复位指定的ADC1的校准寄存器  
  while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1)); //获取ADC1复位校准寄存器的状态,设置状态则等待  
  ADC_StartCalibration(ADC1); //开始指定ADC1的校准状态  
  while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));//获取指定ADC1的校准程序,设置状态则等待  
  ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);  
  ADC_ITConfig(ADC1,ADC_IT_EOC,ENABLE);//使能ADC中断  
  ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC1, ENABLE); //使能ADC经外部触发启动转换功能  
}  
  
/******************************************************************************* 
 * 函数名称: calculate_MCU_temperate 
 * 函数功能: 计算当前单片机内部的温度 
 * 输入参数: Value                   -- 内部温度传感器AD测量值 
 * 输出参数: mcu_current_temperate   -- MCU当前温度测量值 
 * 函数说明：无 
******************************************************************************/  
float calculate_MCU_temperate (float Value)  
{  
    float adc4_temp = 0.0;  
    static const float mcu_25_temperate = 1.43;// MCU在25度的典型值 为1.43；  
    static const float avg_slope = 0.0043;//单片机温度与电压值曲线的平均斜率  4.3mV/摄氏度  
    adc4_temp = Value;  
    mcu_current_temperate = (((mcu_25_temperate - adc4_temp)/avg_slope) + 25.0);  
    return (mcu_current_temperate);   
}  
  
/******************************************************************************* 
 * 函数名称: main 
 * 函数功能: 主函数 
 * 输入参数: 无 
 * 输出参数: 无 
 * 函数说明：无 
******************************************************************************/  
int main()  
{  
    TIM_Configuration();  
    RCC_Configuration();  
    DMA_Configuration();   
    NVIC_Configuration();  
    ADC_Configuration ();  
    while(1)  
    {  
        MCU_TEPERATE = calculate_MCU_temperate(average);  
    }  
}  
  
  
//以下为中断处理函数，定时器2提供500ns的定时，500ns内部AD取40个mcu温度传感器上的值。  
/******************************************************************************* 
 * 函数名称: DMAChannel1_IRQHandler 
 * 函数功能: DMA中断处理函数 
 * 输入参数: 无 
 * 输出参数: 无 
 * 函数说明：无 
******************************************************************************/  
void DMAChannel1_IRQHandler(void)  
{  
  unsigned char i;  
  unsigned short sum;  
  if(DMA_GetITStatus(DMA1_IT_TC1))  //在DMA通道1传输完成中断中进行检测  
  {  
    for(i=0;i<40;i++)  
    {  
        sum = ADC_Value;  
    }  
  }  
  average = sum / 40;  
  DMA_ClearITPendingBit(DMA1_IT_GL1);//清DMA通道1的  
｝  
  
/******************************************************************************* 
 * 函数名称: TIM2_IRQHandler 
 * 函数功能: 定时器中断程序 
 * 输入参数: 无 
 * 输出参数: 无 
 * 函数说明：无 
******************************************************************************/  
void TIM2_IRQHandler(void)  
{  
  if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!= RESET)   //检测是否出现溢出更新事件  
  
   TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_FLAG_Update);     //清除TIM2中断待处理位  
}  

MCU_TEPERATE为MCU当前温度值，精度不高，和实际值误差4，5摄氏度。而且上电一段时间才可以达到温度的稳定值。