HC32F460系列MCU的片上溫度傳感器(OTS)簡(jiǎn)介

1 摘要

本應(yīng)用筆記主要介紹 HC32F460 系列 MCU 的片上溫度傳感器 OTS 的特點(diǎn)、使用方法及注意事項(xiàng)。

2 簡(jiǎn)介

HC32F460 系列 MCU 的片上溫度傳感器 OTS，可實(shí)時(shí)獲取芯片內(nèi)部的溫度，以支持系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)。OTS 不需要 ADC 的參與，使用時(shí)只需直接讀取寄存器，算術(shù)運(yùn)算后即可得到溫度值，不使用的時(shí)候可關(guān)閉以減少系統(tǒng)功耗。

3 定標(biāo)實(shí)驗(yàn)

要想獲得準(zhǔn)確的溫度值，有兩個(gè)參數(shù)非常重要，一個(gè)是溫度斜率 K，一個(gè)是溫度偏移量 M。這兩個(gè)參數(shù)需要用戶通過(guò)定標(biāo)實(shí)驗(yàn)來(lái)得到，然后保存起來(lái)，供后續(xù)使用。參數(shù) K 和 M 不具有通用性，每顆芯片都需要做定標(biāo)實(shí)驗(yàn)；OTS 可選擇外部晶振 XTAL 或內(nèi)部高速晶振 HRC，兩種晶振測(cè)得的 K 和 M 也不具有通用性。

3.1 實(shí)驗(yàn)條件

定標(biāo)實(shí)驗(yàn)需要一個(gè)高低溫箱，一個(gè)數(shù)字溫度計(jì)（用來(lái)獲取高低溫箱內(nèi)的準(zhǔn)確溫度值，如果高低溫箱的溫度足夠精準(zhǔn)，則不需要），串口調(diào)試工具（用來(lái)觀察實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）。推薦用戶在 25℃和 105℃這兩個(gè)溫度值上做定標(biāo)實(shí)驗(yàn)。

3.2 實(shí)驗(yàn)步驟

定標(biāo)實(shí)驗(yàn)例程 ots_05_scaling_experiment 中設(shè)置有定標(biāo)實(shí)驗(yàn)的觸發(fā)方式，例程中用的是按鍵 （引腳 PC1）按下并釋放作為觸發(fā)方式，之所以設(shè)置觸發(fā)方式，是為了讓實(shí)驗(yàn)是可控制的。用戶可根據(jù)自己的實(shí)際需求，修改觸發(fā)方式。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下。

1. 修改好觸發(fā)方式后，重新編譯工程，并下載到目標(biāo)板；

2. 將目標(biāo)板和數(shù)字溫度計(jì)放入高低溫箱，設(shè)置高低溫箱溫度為 25℃，并啟動(dòng)高低溫箱；

3. 待高低溫箱溫度穩(wěn)定在 25℃約 5 分鐘后，觸發(fā)定標(biāo)實(shí)驗(yàn)運(yùn)行；

4. 通過(guò)串口調(diào)試助手可獲得一個(gè)參數(shù) A，記為 A1，并記錄當(dāng)前高低溫箱的實(shí)際溫度為 T1；

5. 將高低溫箱溫度設(shè)置為 105℃并運(yùn)行；

6. 待高低溫箱溫度穩(wěn)定在 105℃約 5 分鐘后，觸發(fā)定標(biāo)實(shí)驗(yàn)運(yùn)行；

7. 通過(guò)串口調(diào)試助手可獲得一個(gè)參數(shù) A，記為 A2，并記錄當(dāng)前高低溫箱的實(shí)際溫度為 T2；

8. 通過(guò)下面兩個(gè)公式可得 K 和 M：

K = （T2 – T1） / （A2 – A1）;

M = T1 – K × A1 = T2 – K × A2；

本實(shí)驗(yàn)例程會(huì)輸出 XTAL 和 HRC 對(duì)應(yīng)的參數(shù) A，用戶可根據(jù)實(shí)際需求計(jì)算對(duì)應(yīng)的 K 和M。

9. 修改 hc32f46x_ots.c 中 K 和 M 的值，利用例程 ots_01_base 便可驗(yàn)證參數(shù)的準(zhǔn)確性；

10. 用戶可將 K 和 M 保存至 Flash，以備后續(xù)使用；

11. 定標(biāo)實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

責(zé)任編輯：tzh