讀取STM32芯片溫度與當前供電電壓

在做低功耗產品的時候讀取芯片溫度和當前電壓是十分重要的一件事情。通過當前供電電壓可以知曉電池電量是否低于水平值實現(xiàn)電池缺電報警。讀取芯片溫度也很重要，可以在使用內部振蕩器的時候通過校準算法根據(jù)溫度變化來實現(xiàn)實時校準芯片。如果不使用或盡量少使用外部元器件來實現(xiàn)這兩個功能是擺在我們面前一個很重要的事情，遺憾的是現(xiàn)在網上的資料非常混亂，基本上直接使用總有點那么別扭。如何讀取芯片電壓？當然肯定是需要用ADC了。不過這個時候需要有一個參考電壓作為比對，很多人提出在外面使用一組LDO實現(xiàn)參考電壓，那樣其實LDO本身也有一定能耗，在我們追求極致低消耗的時候也不適合。當然很多人說了為什么不使用PVD來做，那么我來說說，PVD本身是做電壓曲線檢測的，如果你要求低于2.5V就報警，你會發(fā)現(xiàn)如果你啟動電壓<2.5V的時候無法檢測出來。所以還是自己做。還好STM32L0單片機在內部有一個核心電壓，并且有一個寄存器VREFINT_CAL值可以用作基準參考從而計算出相當比較精準的電壓。經過測量，誤差還是基本滿足電池供電檢測的要求。如何讀取芯片溫度？在STM32L0下，只要讀到當前電壓，配合溫度寄存器，就可以取得當前溫度了。當前溫度誤差比較大，即使高精度采樣，為了節(jié)省運算時間，誤差還是有3度的誤差，因此這個地方需要寬泛一些。

#include "stm32l0xx_ll_adc.h" //需要這個庫實現(xiàn)公式計算//初始化void init_adc1(void){ ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;
hadc.Instance = ADC1; hadc.Init.OversamplingMode = DISABLE; hadc.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV1; hadc.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;//ADC_RESOLUTION_12B; hadc.Init.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_160CYCLES_5; //160.5cycles如果低于39.5cycles溫度采樣精準度不夠 hadc.Init.ScanConvMode = ADC_SCAN_DIRECTION_FORWARD; hadc.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT; hadc.Init.ContinuousConvMode = DISABLE; hadc.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE; hadc.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE; hadc.Init.ExternalTrigConv = ADC_SOFTWARE_START; hadc.Init.DMAContinuousRequests = DISABLE; hadc.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SINGLE_CONV; hadc.Init.Overrun = ADC_OVR_DATA_PRESERVED; hadc.Init.LowPowerAutoWait = DISABLE; hadc.Init.LowPowerFrequencyMode = DISABLE; hadc.Init.LowPowerAutoPowerOff = DISABLE; if (HAL_ADC_Init(&hadc) != HAL_OK) { _Error_Handler(__FILE__, __LINE__); }/**Configure for the selected ADC regular channel to be converted. */ sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_VREFINT; //初始化VREFINT_CAL參考電壓 sConfig.Rank = ADC_RANK_CHANNEL_NUMBER; if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc, &sConfig) != HAL_OK) { _Error_Handler(__FILE__, __LINE__); } sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR; //初始化芯片溫度傳感器 sConfig.Rank = ADC_RANK_CHANNEL_NUMBER; if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc, &sConfig) != HAL_OK) { _Error_Handler(__FILE__, __LINE__); }}//讀取adc1值uint16_t readchannel_adc1(uint32_t Channel){ ADC_ChannelConfTypeDef adcConf; uint16_t adcData = 0; /* wait the the Vrefint used by adc is set */ while (__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_VREFINTRDY) == RESET) {};//啟動CLK時鐘 __HAL_RCC_ADC1_CLK_ENABLE();
/*calibrate ADC if any calibraiton hardware*/ HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc, ADC_SINGLE_ENDED );
/* Deselects all channels*/ adcConf.Channel = ADC_CHANNEL_MASK; adcConf.Rank = ADC_RANK_NONE; HAL_ADC_ConfigChannel( &hadc, &adcConf);
/* configure adc channel */ adcConf.Channel = Channel; adcConf.Rank = ADC_RANK_CHANNEL_NUMBER; HAL_ADC_ConfigChannel( &hadc, &adcConf);

/* Start the conversion process */ HAL_ADC_Start(&hadc);
/* Wait for the end of conversion */ HAL_ADC_PollForConversion( &hadc, HAL_MAX_DELAY );
/* Get the converted value of regular channel */adcData+=HAL_ADC_GetValue(&hadc);
__HAL_ADC_DISABLE(&hadc);
__HAL_RCC_ADC1_CLK_DISABLE();
return adcData;}//具體調用代碼void main(void){ init_adc1(); //完成初始化 uint16_tvdda_mV=__LL_ADC_CALC_VREFANALOG_VOLTAGE(readchannel_adc1(ADC_CHANNEL_VREFINT),LL_ADC_RESOLUTION_12B);//取得當前VDDA的電壓，單位mV uint16_t temp_degress = __LL_ADC_CALC_TEMPERATURE(vdda_mV,readchannel_adc1(ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR),LL_ADC_RESOLUTION_12B); //取得當前的溫度，單位攝氏度}