一，ART-Pi 是什么
& j. o1 W: x& U6 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。

二，ART-Pi 全速运行时的温度
3 Y; F! v2 D# k$ Z! f7 F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？
, B; u4 a4 m$ O% C因此我做了一个读取 MCU 内存温度的实验
7 G6 n& c, B6 x6 F" h主频为 480M 时的温度：

1. [40978145] D/board: System Clock information
   4 j" D2 @- l1 q' c: l5 e6 C
2. [40978153] D/board: SYSCLK_Frequency = 480000000
   $ ], r) x7 _# ?
3. [40978162] D/board: HCLK_Frequency   = 240000000
   8 L; U  d, Y; e2 @
4. [40978171] D/board: PCLK1_Frequency  = 120000000
   
5. [40978180] D/board: PCLK2_Frequency  = 120000000
   * l! L$ j3 _7 ^( s- W
6. [40978188] D/board: STM32H7 temp is 49.610136

复制代码

9 p9 T1 r( k* F- a. }# t! F主频为 120M 时的温度：
! `7 n+ \1 h& Z4 U1 @
" [2 i, |, H3 B  v# j

1. [33922714] D/board: System Clock information
   
2. [33922722] D/board: SYSCLK_Frequency = 120000000
   
3. [33922731] D/board: HCLK_Frequency   = 60000000
   
4. [33922740] D/board: PCLK1_Frequency  = 30000000
   
5. [33922749] D/board: PCLK2_Frequency  = 30000000
   $ V9 m; |4 t5 d1 Y0 }0 V# I
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：
* B9 H; m6 j8 Q. g, S% ^
在 CUBEMX 中打开 ADC3-IN18 的测量引脚，这个是自带的测量温度通道：
( l1 L# x! y. D9 F  s

6 J7 N) n9 Q: c2 k9 f
* r7 @5 x& j; X4 \温度的计算公式
7 O# C" u# Y; e3 M( c' H* O$ R: k
: o# Q  G7 L0 h+ j/ G/ ^# @  Z! E0 ?# C

TS_CAL2 的值保存在 ：0x1FF1E840
TS-CAL1 的值保存在：0x1FF1E820
' r/ _/ {4 h( ~- l# ?
所以可得

1.     adc_v = HAL_ADC_GetValue(&ADC3_Handler);
   
2.     adcx = (110.0-30.0)/(*(unsigned short*)(0x1FF1E840) - *(unsigned short*)(0x1FF1E820));
   & g6 ?" x: p  I% Y) Y
3.     temp = adcx*(adc_v - *(unsigned short*)(0x1FF1E820))+30;

复制代码

9 V1 b  m% a: jADC 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
: S+ a! E" T/ b, e

1.     ADC3_Handler.Instance=ADC3;
   + [5 B  W0 _1 n/ m
2.     ADC3_Handler.Init.ClockPrescaler=ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV4;
   2 L3 C1 m8 W# _* q
3.     ADC3_Handler.Init.Resolution=ADC_RESOLUTION_16B;
   ' ~5 _) E: q% {8 N
4.     ADC3_Handler.Init.ScanConvMode=DISABLE;
   4 P8 P7 }8 K- U# A! z2 `: T1 J) x
5.     ADC3_Handler.Init.EOCSelection=ADC_EOC_SINGLE_CONV;
   
6.     ADC3_Handler.Init.LowPowerAutoWait=DISABLE;
   0 m9 u' c+ C( c. _* }2 C! V6 s
7.     ADC3_Handler.Init.ContinuousConvMode=DISABLE;
   
8.     ADC3_Handler.Init.NbrOfConversion=1;
   7 N" w+ A2 |' z$ e, Q3 W
9.     ADC3_Handler.Init.DiscontinuousConvMode=DISABLE;
   $ L! B7 P7 m! ~8 u4 a9 b
10.     ADC3_Handler.Init.NbrOfDiscConversion=0;
    7 w! A$ Z, y  Q" m3 a
11.     ADC3_Handler.Init.ExternalTrigConv=ADC_SOFTWARE_START;
    
12.     ADC3_Handler.Init.ExternalTrigConvEdge=ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_NONE;
    6 k/ Q2 S3 J, R# d  o* Q
13.     ADC3_Handler.Init.Overrun=ADC_OVR_DATA_OVERWRITTEN;
    
14.     ADC3_Handler.Init.OversamplingMode=DISABLE;
    4 M7 r' `8 i$ M8 [
15.     ADC3_Handler.Init.ConversionDataManagement=ADC_CONVERSIONDATA_DR;
    . H" N+ I; f8 A1 q
16.     HAL_ADC_Init(&ADC3_Handler);
    
17. 
    , \/ u6 L9 Q% p
18.     HAL_ADCEx_Calibration_Start(&ADC3_Handler,ADC_CALIB_OFFSET,ADC_SINGLE_ENDED);
    ! U3 o3 j) k; r! S7 z; c; L
19. 
    + q% K+ r2 f, H
20.     ADC_ChannelConfTypeDef ADC3_ChanConf;
    ! k8 U1 [$ o3 U
21. 
    + d4 H' M/ h% K0 |. P
22.     ADC3_ChanConf.Channel=ADC_CHANNEL_TEMPSENSOR;
    ! {/ a3 E* [0 c) D3 z6 p- b7 {
23.     ADC3_ChanConf.Rank=ADC_REGULAR_RANK_1;
    / c) E7 Z5 \7 e$ I( r/ a
24.     ADC3_ChanConf.SamplingTime=ADC_SAMPLETIME_810CYCLES_5;
    
25.     ADC3_ChanConf.SingleDiff=ADC_SINGLE_ENDED;
    
26.     ADC3_ChanConf.OffsetNumber=ADC_OFFSET_NONE;
    ( t5 d& [5 a/ a& B( |
27.     ADC3_ChanConf.Offset=0;
    
28.     HAL_ADC_ConfigChannel(&ADC3_Handler,&ADC3_ChanConf);
    
29. 
    2 v6 t4 ]7 k- N
30.     return 0;

复制代码

/ b% `* J! @8 h获取温度与系统时钟的频率
2 m3 I5 v2 k' _6 }2 u2 B

1.     unsigned int adc_v;
   : [+ u* S% w! x
2.     double adcx;
   
3.     double temp;
   
4. 
   " \# S/ u9 x) G; E
5.     HAL_ADC_Start(&ADC3_Handler);
   
6.     HAL_ADC_PollForConversion(&ADC3_Handler,10);
     M, |5 D+ [) F
7. 
   ' F' ^4 |+ i, u& r' K! s" z1 ?0 K
8.     LOG_D("System Clock information");
   
9.     LOG_D("SYSCLK_Frequency = %d", HAL_RCC_GetSysClockFreq());
   
10.     LOG_D("HCLK_Frequency   = %d", HAL_RCC_GetHCLKFreq());
    
11.     LOG_D("PCLK1_Frequency  = %d", HAL_RCC_GetPCLK1Freq());
    
12.     LOG_D("PCLK2_Frequency  = %d", HAL_RCC_GetPCLK2Freq());
    
13. 
    
14.     adc_v = HAL_ADC_GetValue(&ADC3_Handler);
    
15.     adcx = (110.0-30.0)/(*(unsigned short*)(0x1FF1E840) - *(unsigned short*)(0x1FF1E820));
      \  }) \5 R8 q" l* I1 r" B
16.     temp = adcx*(adc_v - *(unsigned short*)(0x1FF1E820))+30;
    
17. 
    
18.     LOG_D("STM32H7 temp is %f",temp);

复制代码

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.

2 t& \) ^) U( `( b8 J