一,ART-Pi 是什么
- ]& [& [# q- ~2 K z9 }9 U5 _" IART-Pi 是 RT-Thread 团队为嵌入式软件工程师、开源创客设计的一款极具扩展功能的 DIY 开源硬件。致力打造一个开源的软硬件平台。详细资料都可以从 ART-Pi主页 来获取。% b: i" |- m8 Z3 v; G0 Z( z/ l h* B1 O
! w7 t- g' s) s$ J
二,ART-Pi 全速运行时的温度
' Z: \; w% A- l9 p6 {相信每一位第一次使用 STM32H7 系列 MCU 的用户都会被他的发热量吓到,内心 OS:这个板子是不是有问题,第一次遇到这么热的 STM32。时间长了的用户都会知道只要手还能摸得住说明就是正常的。但是这个温度到底是多少呢?6 | b, f6 g0 n+ F
因此我做了一个读取 MCU 内存温度的实验3 n8 w; a8 p7 e7 R. i) ?" M
主频为 480M 时的温度:- [40978145] D/board: System Clock information4 o0 Q2 m9 V( i5 W9 v4 }% I
- [40978153] D/board: SYSCLK_Frequency = 480000000
( M0 D* A' ~) E) ?# F: f1 ?8 R - [40978162] D/board: HCLK_Frequency = 2400000006 j: W* C1 M8 ~6 U/ o! t
- [40978171] D/board: PCLK1_Frequency = 120000000
" }" e% v( c4 h/ T1 d - [40978180] D/board: PCLK2_Frequency = 120000000* g9 j% n) r1 G
- [40978188] D/board: STM32H7 temp is 49.610136
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: c% S5 w2 p4 m8 Y* G+ t主频为 120M 时的温度: e9 L2 j4 O2 b0 H, g) d
0 f* g) `$ v9 f; r% Z7 e+ i4 ~: _
- [33922714] D/board: System Clock information, k9 N& n2 y4 |+ K6 ~
- [33922722] D/board: SYSCLK_Frequency = 1200000000 J! ~) c0 z2 a$ {; p. P6 E
- [33922731] D/board: HCLK_Frequency = 600000005 P" p& U0 P) t
- [33922740] D/board: PCLK1_Frequency = 30000000
; r' A Z a% K& Z( m; ` - [33922749] D/board: PCLK2_Frequency = 300000003 B( V' y& G( L0 Z' h' n
- [33922758] D/board: STM32H7 temp is 32.261209
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! o; ?& C$ ~, x如何实现测量 STM32H7 的内部温度:
3 P' P6 O) f A8 k3 N8 G- w* }. s P' E1 R5 D7 |
在 CUBEMX 中打开 ADC3-IN18 的测量引脚,这个是自带的测量温度通道:
/ w+ `/ I& K6 j
3 X' r: c9 m- ~' i6 ~2 e$ s
0 r _; Q. v9 d4 p6 C; ~; y1 m! `1 u6 u0 |; J8 V# M; w: m/ R- U
温度的计算公式& e" \; ^& B. |
; l% P9 d. F# h( ?$ h1 e6 m3 v$ p! M2 u- f: W9 K3 Q4 [( K
+ z8 C' N3 r. G7 @ h2 }/ TTS_CAL2 的值保存在 :0x1FF1E8408 u: f0 S& @. M0 F. P
TS-CAL1 的值保存在:0x1FF1E8208 p. O4 j6 D O4 h- M! V7 |
* D' U+ t: ]0 `% h% z$ Z所以可得2 j/ J* B- R) e% K& ? w3 n' Q
- adc_v = HAL_ADC_GetValue(&ADC3_Handler);
7 m- |% f7 b1 M" _# [ - adcx = (110.0-30.0)/(*(unsigned short*)(0x1FF1E840) - *(unsigned short*)(0x1FF1E820));6 ^- F( r; U" x
- temp = adcx*(adc_v - *(unsigned short*)(0x1FF1E820))+30;
复制代码 6 V; i9 U" s+ y0 v- k8 s: C f
ADC 的初始化
% K% Y% q8 p( A' G% _ADC 的初始化代码就比较常规了,简单的测试也就不需要使用 DMA 等配置
) l! Y9 d. q, @" Y8 G: ^: V- ADC3_Handler.Instance=ADC3;. c- G/ h' b+ V' r5 D7 W& {
- ADC3_Handler.Init.ClockPrescaler=ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;) j. z0 U6 u9 F0 G1 H
- ADC3_Handler.Init.Resolution=ADC_RESOLUTION_16B;
! Q+ k2 W2 L8 P) e - ADC3_Handler.Init.ScanConvMode=DISABLE;
" L/ k( ]+ y. {1 B5 \ - ADC3_Handler.Init.EOCSelection=ADC_EOC_SINGLE_CONV;
6 J' M3 I- E( x+ ?2 I. c - ADC3_Handler.Init.LowPowerAutoWait=DISABLE;
5 ~& c$ b& w5 r - ADC3_Handler.Init.ContinuousConvMode=DISABLE;
3 A( ]+ ` \1 M% a( r) A! h A" D - ADC3_Handler.Init.NbrOfConversion=1;
- S6 Z8 v3 d% E% m5 r! s; A0 ~ - ADC3_Handler.Init.DiscontinuousConvMode=DISABLE;& u, }, P( K! c) `* H
- ADC3_Handler.Init.NbrOfDiscConversion=0;0 k9 T# }$ }( ^. i l6 u
- ADC3_Handler.Init.ExternalTrigConv=ADC_SOFTWARE_START;( g7 {! Q. d; Y, g4 K" g, j% `! E1 s
- ADC3_Handler.Init.ExternalTrigConvEdge=ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;7 Y. |) ?( b: g
- ADC3_Handler.Init.Overrun=ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
2 Q# V% K9 w; \! G3 [0 N1 F# P& ^ - ADC3_Handler.Init.OversamplingMode=DISABLE;5 L# Q) y# P& \( h8 L8 h
- ADC3_Handler.Init.ConversionDataManagement=ADC_CONVERSIONDATA_DR;# d) r* Z0 p) S5 u& P. ^! \. n, m
- HAL_ADC_Init(&ADC3_Handler);# @* j8 H5 i; `" t; J* A
- . q- K% F a* k z
- HAL_ADCEx_Calibration_Start(&ADC3_Handler,ADC_CALIB_OFFSET,ADC_SINGLE_ENDED);
( Z: H8 t$ f- d- b - ! L0 i& x3 ]0 u. F/ \: d2 n" l
- ADC_ChannelConfTypeDef ADC3_ChanConf;
4 F% d. L! O' I5 l1 {! H
& h& J* j+ H2 |% w. c- ADC3_ChanConf.Channel=ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR;" g1 Y. m5 |# `( ^, u9 l9 u6 h
- ADC3_ChanConf.Rank=ADC_REGULAR_RANK_1;
: @6 C4 k* \0 X - ADC3_ChanConf.SamplingTime=ADC_SAMPLETIME_810CYCLES_5; ; b2 w& D2 N7 T: Z
- ADC3_ChanConf.SingleDiff=ADC_SINGLE_ENDED;
, ]8 T& E1 W: w" P6 v - ADC3_ChanConf.OffsetNumber=ADC_OFFSET_NONE;
8 g' Y, O# L0 B6 S% J - ADC3_ChanConf.Offset=0;
8 W& O" B8 U- k# l1 k& @ - HAL_ADC_ConfigChannel(&ADC3_Handler,&ADC3_ChanConf);; a0 O& k3 N: F% e; _" K/ k
7 c2 V1 f2 _: Q0 s1 i3 T$ y- return 0;
复制代码 7 f5 p! {4 R/ d9 S. g2 {
获取温度与系统时钟的频率
5 Q/ k8 a4 w; a5 x) F, K- unsigned int adc_v;( m% M$ b( }- [6 O
- double adcx;
* R0 Y8 i) l U: O - double temp;7 d5 p& ~+ d* q' Q; T' N! v
- 9 H3 j( j8 S# O! v
- HAL_ADC_Start(&ADC3_Handler);
/ Z' p1 S& B) x( W3 P- P - HAL_ADC_PollForConversion(&ADC3_Handler,10);
I$ o1 s+ S9 m8 s - 7 m, N( \9 M x4 j! e/ u+ T+ c8 h
- LOG_D("System Clock information");: q1 n4 v8 n6 A* N8 o$ ~% s5 x
- LOG_D("SYSCLK_Frequency = %d", HAL_RCC_GetSysClockFreq());) w' {# L" E F9 o- }
- LOG_D("HCLK_Frequency = %d", HAL_RCC_GetHCLKFreq());/ s \( n% |; ^: N" p0 V- }
- LOG_D("PCLK1_Frequency = %d", HAL_RCC_GetPCLK1Freq());3 `: `% R! b$ D9 h, X' ]% E( J% x
- LOG_D("PCLK2_Frequency = %d", HAL_RCC_GetPCLK2Freq());6 K z' o1 r+ A( u% }1 h
1 C2 S, ]: V0 @& w+ ^! y- adc_v = HAL_ADC_GetValue(&ADC3_Handler);
% a& y' i; H( `7 c - adcx = (110.0-30.0)/(*(unsigned short*)(0x1FF1E840) - *(unsigned short*)(0x1FF1E820));( {- s& n' g% p+ M- M6 j3 y# _0 D
- temp = adcx*(adc_v - *(unsigned short*)(0x1FF1E820))+30;
$ T- L) Z3 K7 C
Y6 B2 O- j9 B5 }; v$ F- LOG_D("STM32H7 temp is %f",temp);
复制代码 0 P( z) T$ Q5 ?- c
三,未完待续0 K5 H' U. D& x5 {
后续测试了不同频率,不同编译器,不同优化选项的性能对比,后续结果放在了传送门, 整个测是工程也开源在了 GITEE,欢迎 Start.
2 O( Y- P: p' C% s* }+ O( w$ T% S- }) G4 }, e; W* J; n" e8 _. Q
: ^/ T" B; ~ z
& J( ^, p" L: J |