一，ART-Pi 是什么
1 r% z' m$ Q) s6 n* l; s& fART-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。
; t  o! x) J; g: e& u! G
二，ART-Pi 全速运行时的温度
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？
5 E! `2 A1 x0 y) X' a- s5 j  [. p因此我做了一个读取 MCU 内存温度的实验
主频为 480M 时的温度：

1. [40978145] D/board: System Clock information
     y, {$ x2 z. o
2. [40978153] D/board: SYSCLK_Frequency = 480000000
   
3. [40978162] D/board: HCLK_Frequency   = 240000000
   : v' k$ ~0 G3 i
4. [40978171] D/board: PCLK1_Frequency  = 120000000
   , @# V& O' @; J6 @' D6 b+ e
5. [40978180] D/board: PCLK2_Frequency  = 120000000
   , v8 e3 d" Q# g
6. [40978188] D/board: STM32H7 temp is 49.610136

复制代码

+ @) B+ L& l0 P5 [主频为 120M 时的温度：
6 n2 r) @, _1 T' w) i& f
8 Z9 Q; G" W/ t" ]3 [* P3 ?# W

1. [33922714] D/board: System Clock information
   ) m7 J4 Q; |/ n4 K- }* a
2. [33922722] D/board: SYSCLK_Frequency = 120000000
   
3. [33922731] D/board: HCLK_Frequency   = 60000000
   ! G5 I5 B9 a; l& ?. N+ }5 h* d# y' q4 f
4. [33922740] D/board: PCLK1_Frequency  = 30000000
   
5. [33922749] D/board: PCLK2_Frequency  = 30000000
   
6. [33922758] D/board: STM32H7 temp is 32.261209

复制代码

如何实现测量 STM32H7 的内部温度：

# f5 }9 V5 w: [1 m在 CUBEMX 中打开 ADC3-IN18 的测量引脚，这个是自带的测量温度通道：
. N9 O# ~8 q# l2 Y* N, ^
8 b" h6 \" K) h# V5 T

温度的计算公式
- E5 _: R0 v3 u! @/ P' s
8 U& ?$ J( k4 c! M7 ~" d

TS_CAL2 的值保存在 ：0x1FF1E840
; ^+ i, s7 E0 JTS-CAL1 的值保存在：0x1FF1E820

所以可得

1.     adc_v = HAL_ADC_GetValue(&ADC3_Handler);
   ! N. p1 O5 u; D* H( O
2.     adcx = (110.0-30.0)/(*(unsigned short*)(0x1FF1E840) - *(unsigned short*)(0x1FF1E820));
   8 q% `+ @5 V2 ?, K6 k3 R* c, Y# Q
3.     temp = adcx*(adc_v - *(unsigned short*)(0x1FF1E820))+30;

复制代码

- z3 V( v' r7 e# j4 Z. WADC 的初始化
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

1.     ADC3_Handler.Instance=ADC3;
   & e& E9 g% |, E; i& U. e6 u( K4 ~
2.     ADC3_Handler.Init.ClockPrescaler=ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
   
3.     ADC3_Handler.Init.Resolution=ADC_RESOLUTION_16B;
   
4.     ADC3_Handler.Init.ScanConvMode=DISABLE;
   
5.     ADC3_Handler.Init.EOCSelection=ADC_EOC_SINGLE_CONV;
   
6.     ADC3_Handler.Init.LowPowerAutoWait=DISABLE;
   2 p9 n# d6 G* _3 {- G5 g+ r6 S
7.     ADC3_Handler.Init.ContinuousConvMode=DISABLE;
   
8.     ADC3_Handler.Init.NbrOfConversion=1;
   : p  D/ H, O0 J! q: p
9.     ADC3_Handler.Init.DiscontinuousConvMode=DISABLE;
   
10.     ADC3_Handler.Init.NbrOfDiscConversion=0;
    
11.     ADC3_Handler.Init.ExternalTrigConv=ADC_SOFTWARE_START;
    
12.     ADC3_Handler.Init.ExternalTrigConvEdge=ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
    
13.     ADC3_Handler.Init.Overrun=ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
    
14.     ADC3_Handler.Init.OversamplingMode=DISABLE;
    / E/ P1 o6 `" ~# U7 `$ q
15.     ADC3_Handler.Init.ConversionDataManagement=ADC_CONVERSIONDATA_DR;
    
16.     HAL_ADC_Init(&ADC3_Handler);
    
17. 
    
18.     HAL_ADCEx_Calibration_Start(&ADC3_Handler,ADC_CALIB_OFFSET,ADC_SINGLE_ENDED);
    
19. 
    $ B: d' m* {1 d7 f/ g
20.     ADC_ChannelConfTypeDef ADC3_ChanConf;
    * e- r  \7 t# B8 j+ a2 k
21. 
    + T3 N% V; p" V
22.     ADC3_ChanConf.Channel=ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR;
    9 V8 R6 d+ X9 D" W, l8 R' ]
23.     ADC3_ChanConf.Rank=ADC_REGULAR_RANK_1;
    # _; k+ j, F  p: C4 T  n! u
24.     ADC3_ChanConf.SamplingTime=ADC_SAMPLETIME_810CYCLES_5;
    
25.     ADC3_ChanConf.SingleDiff=ADC_SINGLE_ENDED;
    ) r* E! k# i& j; L* z7 C  y
26.     ADC3_ChanConf.OffsetNumber=ADC_OFFSET_NONE;
    
27.     ADC3_ChanConf.Offset=0;
    
28.     HAL_ADC_ConfigChannel(&ADC3_Handler,&ADC3_ChanConf);
    
29. 
    $ v! _3 `" \7 Q) x1 F+ I
30.     return 0;

复制代码

获取温度与系统时钟的频率

1.     unsigned int adc_v;
   ' ?4 d2 B, n- `0 e. w  y
2.     double adcx;
   
3.     double temp;
   / x1 v6 T" z6 e$ p( _9 ?
4. 
   ( E- Q4 Y2 ]/ B/ A8 a$ a! V4 }7 Q' t( z
5.     HAL_ADC_Start(&ADC3_Handler);
   
6.     HAL_ADC_PollForConversion(&ADC3_Handler,10);
   - A" }/ I+ B' a$ d6 u9 F5 n
7. 
   
8.     LOG_D("System Clock information");
   
9.     LOG_D("SYSCLK_Frequency = %d", HAL_RCC_GetSysClockFreq());
   
10.     LOG_D("HCLK_Frequency   = %d", HAL_RCC_GetHCLKFreq());
    ! K1 r( G3 U' G/ Q0 ]" l1 h' e! K
11.     LOG_D("PCLK1_Frequency  = %d", HAL_RCC_GetPCLK1Freq());
    
12.     LOG_D("PCLK2_Frequency  = %d", HAL_RCC_GetPCLK2Freq());
    * h5 E! n. ?6 ~. x
13. 
    ! i) y9 p2 }7 Q, r
14.     adc_v = HAL_ADC_GetValue(&ADC3_Handler);
    - b3 l8 S4 j* j. n: x: f9 F* }
15.     adcx = (110.0-30.0)/(*(unsigned short*)(0x1FF1E840) - *(unsigned short*)(0x1FF1E820));
    ( y8 g0 ?5 {, d' k' g* u) U
16.     temp = adcx*(adc_v - *(unsigned short*)(0x1FF1E820))+30;
    / k% w6 C1 x+ x. |
17. 
    ! \  g  o& j3 _' ^
18.     LOG_D("STM32H7 temp is %f",temp);

复制代码

+ C! S0 h8 K/ K" S/ R1 }三，未完待续
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.



! P( k# Y; P8 Q; {0 ^