RA 測量芯片內部溫度方法

瑞薩RA系列都有內置的溫度傳感器，可以通過(guò)下面幾個(gè)簡(jiǎn)單步驟就能測量并獲取工作溫度信息和工作電壓信息。由于無(wú)需外圍添加任何器件，此方法能夠快捷便利而且在節省成本的情況下獲取芯片的工作溫度，溫度值的誤差范圍在+/-1.5℃內。

但由于芯片測試的校準溫度參考值(@125℃)是在Vcc=3.3V所做，如果MCU是運作在其它工作電壓范圍的情況下，則需要借助芯片的Internal Voltage Sensor采集到的數據來(lái)做計算修正。

主要內容

本例程采用評估板EK-RA2E1，基于測試需要，工作電壓修改為5V。開(kāi)發(fā)環(huán)境采用e²studio，使用FSP做底層驅動(dòng)配置。

EK-RA2E1評估套件可通過(guò)通過(guò)瑞薩電子的靈活軟件包(FSP)和e²studio IDE，幫助用戶(hù)輕松評估RA2E1 MCU產(chǎn)品組的特性，并開(kāi)發(fā)嵌入式系統應用程序。用戶(hù)可利用豐富的板載功能以及自選的熱門(mén)生態(tài)系統插件來(lái)將豐富創(chuàng )意變?yōu)楝F實(shí)。

入門(mén)

運行快速入門(mén)示例項目

1. EK-RA2E1板具有預先編程過(guò)的快速入門(mén)示例項目（EK-RA2E1示例項目包中提供源代碼）。

2. 用戶(hù)可使用連接至5V電源的micro USB設備電纜，通過(guò)USB調試端口(J10)啟動(dòng)EK-RA2E1板。白色電源LED指示燈將會(huì )亮起。

3. 快速入門(mén)示例項目將開(kāi)始運行，藍色用戶(hù)LED燈將開(kāi)始閃爍。

4. 請參見(jiàn)EK-RA2E1快速入門(mén)指南，了解快速入門(mén)示例項目的其他功能。

開(kāi)發(fā)嵌入式應用程序

1. 修改快速入門(mén)示例項目–請參見(jiàn)EK-RA2E1快速入門(mén)指南，了解導入、修改和構建快速入門(mén)示例項目的相關(guān)說(shuō)明。

2. 從其他眾多的示例項目（由EK-RA2E1示例項目包提供）當中的一個(gè)開(kāi)始–用戶(hù)可從多個(gè)示例項目中進(jìn)行選擇，了解RA2E1 MCU產(chǎn)品組的各種外圍設備。這些示例項目能夠成為您在開(kāi)發(fā)自定義應用程序的道路上的完美起點(diǎn)。

構建自定義硬件

1. 通過(guò)構建多功能原型開(kāi)始–用戶(hù)可對具備自選生態(tài)系統插件的EK-RA2E1板加以利用。

2. 構建自定義硬件–用戶(hù)可參考EK-RA2E1設計包中提供的設計和制造信息來(lái)開(kāi)發(fā)自定義硬件。

EK-RA2E1:https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/ra-cortex-m-mcus/ek-ra2e1-evaluation-kit-ra2e1-mcu-group

工作原理和溫度值計算方法

FSP ADC配置

由于Temperature sensor & Internal voltage sensor是無(wú)法同時(shí)做掃描采樣，ADC采樣通道配置需要借助軟件來(lái)做通道采集切換。FSP則無(wú)需做任何通道配置。例程配置使用單次采樣。

ADC啟動(dòng)后，首先通過(guò)通道配置ADC_MASK_VOLT做ADC Internal Voltage Sensor信號采集。并通過(guò)函數R_ADC_ScanCfg()來(lái)配置當前通道，采集到數據后，通過(guò)計算方式獲得當前Vcc的工作電壓。

然后切換到通道配置為ADC_MASK_SENSORS，并做Temperature Sensor信號采集。

通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)固定地址獲取芯片在125度出廠(chǎng)校準溫度參考值數據(V1)。

此值是在特定條件下提供的，Ta=Tj=125℃，Avcc=3.3V。

通過(guò)電壓轉換來(lái)將芯片校準溫度參考值換算到當前電壓下，然后通過(guò)線(xiàn)性的斜率計算方法得到當前電壓下的目前溫度值。附圖代碼中已經(jīng)將RA2E1的Temperature Slope參數進(jìn)行了消約。