ADC — 内部温度传感器读取

固件库: AT32F403A_407_Firmware_Library V2.2.2
芯片: AT32
源文件: AT32/AT32F403A_407_Firmware_Library_V2.2.2/project/at_start_f403a/examples/adc/internal_temperature_sensor/src/main.c

功能简介

本示例利用 MCU 内置的温度传感器，通过 ADC 采集并计算芯片当前温度。无需外部传感器，非常适合学习 ADC 的基本用法。

硬件准备

电位器（可调电阻）连接到 ADC 输入引脚
或使用内部温度传感器（无需额外硬件）

完整代码

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#include "at32f403a_407_board.h"
#include "at32f403a_407_clock.h"
#define ADC_VREF                         (3.3)
#define ADC_TEMP_BASE                    (1.28)
#define ADC_TEMP_SLOPE                   (-0.00426)
__IO uint16_t adc1_ordinary_value = 0;

static void dma_config(void)
{
  dma_init_type dma_init_struct;
  crm_periph_clock_enable(CRM_DMA1_PERIPH_CLOCK, TRUE);
  dma_reset(DMA1_CHANNEL1);
  dma_default_para_init(&dma_init_struct);
  dma_init_struct.buffer_size = 1;
  dma_init_struct.direction = DMA_DIR_PERIPHERAL_TO_MEMORY;
  dma_init_struct.memory_base_addr = (uint32_t)&adc1_ordinary_value;
  dma_init_struct.memory_data_width = DMA_MEMORY_DATA_WIDTH_HALFWORD;
  dma_init_struct.memory_inc_enable = FALSE;
  dma_init_struct.peripheral_base_addr = (uint32_t)&(ADC1->odt);
  dma_init_struct.peripheral_data_width = DMA_PERIPHERAL_DATA_WIDTH_HALFWORD;
  dma_init_struct.peripheral_inc_enable = FALSE;
  dma_init_struct.priority = DMA_PRIORITY_HIGH;
  dma_init_struct.loop_mode_enable = TRUE;
  dma_init(DMA1_CHANNEL1, &dma_init_struct);
}

static void adc_config(void)
{
  adc_base_config_type adc_base_struct;
  crm_periph_clock_enable(CRM_ADC1_PERIPH_CLOCK, TRUE);
  adc_reset(ADC1);
  crm_adc_clock_div_set(CRM_ADC_DIV_4);
  adc_base_default_para_init(&adc_base_struct);

  /* select combine mode */
  adc_combine_mode_select(ADC_INDEPENDENT_MODE);

  /* ADC1 config */
  adc_base_struct.sequence_mode = FALSE;
  adc_base_struct.repeat_mode = FALSE;
  adc_base_struct.data_align = ADC_RIGHT_ALIGNMENT;
  adc_base_struct.ordinary_channel_length = 1;
  adc_base_config(ADC1, &adc_base_struct);
  adc_ordinary_channel_set(ADC1, ADC_CHANNEL_16, 1, ADC_SAMPLETIME_239_5);
  adc_ordinary_conversion_trigger_set(ADC1, ADC12_ORDINARY_TRIG_SOFTWARE, TRUE);
  adc_dma_mode_enable(ADC1, TRUE);
  adc_tempersensor_vintrv_enable(TRUE);

  adc_enable(ADC1, TRUE);

  /* ADC calibration */
  adc_calibration_init(ADC1);
  while(adc_calibration_init_status_get(ADC1));
  adc_calibration_start(ADC1);
  while(adc_calibration_status_get(ADC1));
}

int main(void)
{
  nvic_priority_group_config(NVIC_PRIORITY_GROUP_4);
  system_clock_config();
  at32_board_init();
  at32_led_off(LED2);
  at32_led_off(LED3);
  at32_led_off(LED4);
  uart_print_init(115200);
  dma_config();
  adc_config();

  /* enable DMA after ADC activation */
  dma_channel_enable(DMA1_CHANNEL1, TRUE);

  printf("internal_temperature_sensor \r\n");
  adc_ordinary_software_trigger_enable(ADC1, TRUE);
  while(1)
  {
    /* ordinary software start conversion */
    adc_ordinary_software_trigger_enable(ADC1, TRUE);

    /* wait conversion end */
    while(dma_flag_get(DMA1_FDT1_FLAG) == RESET)
    {
    }
    dma_flag_clear(DMA1_FDT1_FLAG);
    printf("internal_temperature = %f deg C\r\n",(ADC_TEMP_BASE - (double)adc1_ordinary_value * ADC_VREF / 4095) / ADC_TEMP_SLOPE + 25);
    at32_led_toggle(LED2);
    delay_sec(1);
  }
}

代码讲解

系统时钟初始化：配置 MCU 的主频和时钟树。不同芯片的时钟配置不同，一般由工具生成。

板级初始化：初始化开发板上的 LED、按键等基础外设。

串口初始化：配置串口波特率（这里是 115200），使能 printf 重定向。

printf 输出：通过串口打印调试信息。需要先调用 uart_print_init 完成重定向。

ADC 配置：选择采样通道、采样时间、触发方式、数据对齐方式。采样时间越长精度越高。

DMA 配置：设置源地址、目标地址、传输方向、数据宽度。DMA 搬运数据不占用 CPU。

中断优先级配置：NVIC 设置中断的抢占优先级和子优先级。数字越小优先级越高。

校准：ADC 使用前必须校准，消除工艺偏差。校准期间不要操作 ADC。

延时：使用系统延时函数控制 LED 翻转间隔。

实验现象

串口助手打印 ADC 采样值
转动电位器时数值变化
温度传感器示例会显示芯片温度

注意事项

ADC 参考电压影响测量精度
采样时间要根据信号源阻抗选择
使用前务必校准（Calibration）

AT32 ADC — 内部温度传感器读取

AT32 AT32F403A_407_Firmware_Library V2.2.2 ADC 内部温度传感器读取示例教学