使用片内温度传感器进行温度监测

"本应用笔记主要介绍了如何使用单片机内部的温度传感器进行温度检测，并提供了配置和计算温度的详细步骤。" 在微控制器设计中，片内温度传感器是一种重要的硬件组件，用于监测芯片自身的温度。这种传感器能够生成一个与芯片基材温度成比例的电压信号，这个电压信号随后会被送到ADC（模拟数字转换器）进行数字化处理。ADC的作用是将模拟电压转换为数字值，以便于单片机进行进一步的计算和处理。 在使用片内温度传感器时，需要注意以下几点关键配置： 1. **启用温度传感器**：首先，需要通过设置特定的寄存器位来启用温度传感器。在本应用笔记中，通过设置REF0CN寄存器的第2位（TEMPE）为1，可以开启温度传感器。同时，模拟偏置发生器和内部电压基准也需要被允许，这可通过设置REF0CN的第1位（REF0CN.1）和第0位（REF0CN.0）实现。 2. **选择ADC输入**：接着，需要选择温度传感器作为ADC的输入源。这通常通过设置多路开关寄存器（如AMX0SL）来完成，将其设置为相应的值以选择温度传感器通道。 3. **ADC配置**：ADC的转换时钟分频系数（位于ADC0CF寄存器中）需要正确设置，确保ADC转换周期至少为40个时钟周期，这是为了保证转换的精度和稳定性。 4. **数据转换和温度计算**：ADC转换完成后，得到的数字值需要通过一定的数学运算转换为温度值。这个过程可能涉及到线性校准或者查找表，具体取决于传感器的特性。在某些设备中，温度和ADC输出之间可能存在固定的转换公式。 5. **应用范围**：片内温度传感器的应用广泛，包括但不限于系统环境监控、系统过热检测，以及在热电偶系统中测量冷端温度。然而，需要注意的是，它测量的是芯片自身的温度，若要测量环境温度，需要考虑芯片的自热效应并进行修正。 6. **分辨率优化**：通过取多次测量的平均值，可以提高温度传感器的分辨率，减少噪声影响。 使用片内温度传感器需要理解其工作原理，正确配置相关寄存器，以及掌握将ADC输出转换为实际温度值的方法。在编写程序时，要确保遵循上述步骤，并根据具体的微控制器型号和温度传感器特性进行适当的调整。