MPU6050开发 -- 在 C52 单片机上测试
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用了三篇文章,從 MPU6050的初識(shí),相關(guān)基本概念,到 I2C/SPI通信協(xié)議都講了一下。現(xiàn)在可以上手來測(cè)試了。
手頭沒有什么Arduino的開發(fā)板,只有兩款,一個(gè)是郭天祥的STC89C52單片機(jī),另一個(gè)S5PV210的開發(fā)板。
那么接下來先在C52單片機(jī)上測(cè)試.
一、連接單片機(jī)板
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MPU6050?電路圖,參看:MPU6050開發(fā) -- 初識(shí)
從電路圖上看了引出四根線:電源、GND、SCL、SDA.?連接單片機(jī)板。
單片機(jī)部分電路圖:
思考:SCL、SDA應(yīng)該接在單片機(jī)的哪個(gè)I/O口呢?
STC89C52 沒有集成 I2C 控制器,只能通過軟件模擬方法實(shí)現(xiàn) I2C 功能,因此,普通I/O口都可以實(shí)現(xiàn),不需要固定。你可以任意使用 STC89C52 單片機(jī)兩個(gè)引腳,作為數(shù)據(jù)和時(shí)鐘,然后自己編寫模塊 I2C 代碼。
那么我們就定義51單片機(jī)端口:
//****************************************
sbit ? ?SCL=P1^5; //IIC時(shí)鐘引腳定義
sbit ? ?SDA=P1^4; //IIC數(shù)據(jù)引腳定義
//****************************************
二、測(cè)試程序
該程序?yàn)闇y(cè)試程序去掉了LCD部分修改而來,具體的程序分析,下一篇文章再講。
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//**************************************** // Update to MPU6050 by shinetop // MCU: STC89C52 // 2012.3.1 // 功能: 顯示加速度計(jì)和陀螺儀的10位原始數(shù)據(jù) //**************************************** // 使用單片機(jī)STC89C52 // 晶振:11.0592M // 顯示:串口 // 編譯環(huán)境 Keil uVision2 //**************************************** #include <REG52.H> #include <math.h> //Keil library #include <stdio.h> //Keil library #include <INTRINS.H> typedef unsigned char uchar; typedef unsigned short ushort; typedef unsigned int uint; //**************************************** // 定義51單片機(jī)端口 //**************************************** sbit SCL=P1^5; //IIC時(shí)鐘引腳定義 sbit SDA=P1^4; //IIC數(shù)據(jù)引腳定義 //**************************************** // 定義MPU6050內(nèi)部地址 //**************************************** #define SMPLRT_DIV 0x19 //陀螺儀采樣率,典型值:0x07(125Hz) #define CONFIG 0x1A //低通濾波頻率,典型值:0x06(5Hz) #define GYRO_CONFIG 0x1B //陀螺儀自檢及測(cè)量范圍,典型值:0x18(不自檢,2000deg/s) #define ACCEL_CONFIG 0x1C //加速計(jì)自檢、測(cè)量范圍及高通濾波頻率,典型值:0x01(不自檢,2G,5Hz) #define ACCEL_XOUT_H 0x3B #define ACCEL_XOUT_L 0x3C #define ACCEL_YOUT_H 0x3D #define ACCEL_YOUT_L 0x3E #define ACCEL_ZOUT_H 0x3F #define ACCEL_ZOUT_L 0x40 #define TEMP_OUT_H 0x41 #define TEMP_OUT_L 0x42 #define GYRO_XOUT_H 0x43 #define GYRO_XOUT_L 0x44 #define GYRO_YOUT_H 0x45 #define GYRO_YOUT_L 0x46 #define GYRO_ZOUT_H 0x47 #define GYRO_ZOUT_L 0x48 #define PWR_MGMT_1 0x6B //電源管理,典型值:0x00(正常啟用) #define WHO_AM_I 0x75 //IIC地址寄存器(默認(rèn)數(shù)值0x68,只讀) #define SlaveAddress 0xD0 //IIC寫入時(shí)的地址字節(jié)數(shù)據(jù),+1為讀取 //************************************************************************************************** //定義類型及變量 //************************************************************************************************** uchar dis[6]; //顯示數(shù)字(-511至512)的字符數(shù)組 int dis_data; //變量 //************************************************************************************************** //函數(shù)聲明 //************************************************************************************************** void Delay5us(); void delay(unsigned int k); //延時(shí) void lcd_printf(uchar *s,int temp_data); //********************************MPU6050操作函數(shù)*************************************************** void InitMPU6050(); //初始化MPU6050 void I2C_Start(); void I2C_Stop(); void I2C_SendACK(bit ack); bit I2C_RecvACK(); void I2C_SendByte(uchar dat); uchar I2C_RecvByte(); void I2C_ReadPage(); void I2C_WritePage();void display_ACCEL_x(); void display_ACCEL_y(); void display_ACCEL_z(); uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address); //讀取I2C數(shù)據(jù) void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data); //向I2C寫入數(shù)據(jù) //******************************************************************************** //整數(shù)轉(zhuǎn)字符串 //******************************************************************************** void lcd_printf(uchar *s,int temp_data) {if(temp_data<0){temp_data=-temp_data;*s='-';}else *s=' ';*++s =temp_data/10000+0x30;temp_data=temp_data%10000; //取余運(yùn)算*++s =temp_data/1000+0x30;temp_data=temp_data%1000; //取余運(yùn)算*++s =temp_data/100+0x30;temp_data=temp_data%100; //取余運(yùn)算*++s =temp_data/10+0x30;temp_data=temp_data%10; //取余運(yùn)算*++s =temp_data+0x30; } //****************************************************************************************************** //串口初始化 //******************************************************************************************************* void init_uart() {TMOD=0x21; TH1=0xfd; //實(shí)現(xiàn)波特率9600(系統(tǒng)時(shí)鐘11.0592MHZ) TL1=0xfd; SCON=0x50;PS=1; //串口中斷設(shè)為高優(yōu)先級(jí)別TR0=1; //啟動(dòng)定時(shí)器 TR1=1;ET0=1; //打開定時(shí)器0中斷 ES=1; EA=1; } //************************************************************************************************* //串口發(fā)送函數(shù) //************************************************************************************************* void SeriPushSend(uchar send_data) {SBUF=send_data; while(!TI);TI=0; } //************************************************************************************************* //************************************延時(shí)********************************************************* //************************************************************************************************* void delay(unsigned int k) { unsigned int i,j; for(i=0;i<k;i++){ for(j=0;j<121;j++);} } //************************************************************************************************ //延時(shí)5微秒(STC90C52RC@12M) //不同的工作環(huán)境,需要調(diào)整此函數(shù) //注意當(dāng)改用1T的MCU時(shí),請(qǐng)調(diào)整此延時(shí)函數(shù) //************************************************************************************************ void Delay5us() {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); } //************************************************************************************************* //I2C起始信號(hào) //************************************************************************************************* void I2C_Start() {SDA = 1; //拉高數(shù)據(jù)線SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)SDA = 0; //產(chǎn)生下降沿Delay5us(); //延時(shí)SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線 } //************************************************************************************************* //I2C停止信號(hào) //************************************************************************************************* void I2C_Stop() {SDA = 0; //拉低數(shù)據(jù)線SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)SDA = 1; //產(chǎn)生上升沿Delay5us(); //延時(shí) } //************************************************************************************************** //I2C發(fā)送應(yīng)答信號(hào) //入口參數(shù):ack (0:ACK 1:NAK) //************************************************************************************************** void I2C_SendACK(bit ack) {SDA = ack; //寫應(yīng)答信號(hào)SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí) } //**************************************************************************************************** //I2C接收應(yīng)答信號(hào) //**************************************************************************************************** bit I2C_RecvACK() {SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)CY = SDA; //讀應(yīng)答信號(hào)SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)return CY; } //***************************************************************************************************** //向I2C總線發(fā)送一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) //***************************************************************************************************** void I2C_SendByte(uchar dat) {uchar i;for (i=0; i<8; i++) //8位計(jì)數(shù)器{dat <<= 1; //移出數(shù)據(jù)的最高位SDA = CY; //送數(shù)據(jù)口SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)}I2C_RecvACK(); } //***************************************************************************************************** //從I2C總線接收一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) //****************************************************************************************************** uchar I2C_RecvByte() {uchar i;uchar dat = 0;SDA = 1; //使能內(nèi)部上拉,準(zhǔn)備讀取數(shù)據(jù),for (i=0; i<8; i++) //8位計(jì)數(shù)器{dat <<= 1;SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)dat |= SDA; //讀數(shù)據(jù) SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線Delay5us(); //延時(shí)}return dat; } //***************************************************************************************************** //向I2C設(shè)備寫入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) //***************************************************************************************************** void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data) {I2C_Start(); //起始信號(hào)I2C_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)I2C_SendByte(REG_Address); //內(nèi)部寄存器地址,I2C_SendByte(REG_data); //內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù),I2C_Stop(); //發(fā)送停止信號(hào) } //******************************************************************************************************* //從I2C設(shè)備讀取一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) //******************************************************************************************************* uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address) {uchar REG_data;I2C_Start(); //起始信號(hào)I2C_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)I2C_SendByte(REG_Address); //發(fā)送存儲(chǔ)單元地址,從0開始 I2C_Start(); //起始信號(hào)I2C_SendByte(SlaveAddress+1); //發(fā)送設(shè)備地址+讀信號(hào)REG_data=I2C_RecvByte(); //讀出寄存器數(shù)據(jù)I2C_SendACK(1); //接收應(yīng)答信號(hào)I2C_Stop(); //停止信號(hào)return REG_data; } //****************************************************************************************************** //初始化MPU6050 //****************************************************************************************************** void InitMPU6050() {Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1, 0x00); //解除休眠狀態(tài)Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV, 0x07);Single_WriteI2C(CONFIG, 0x06);Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG, 0x18);Single_WriteI2C(ACCEL_CONFIG, 0x01); } //****************************************************************************************************** //合成數(shù)據(jù) //****************************************************************************************************** int GetData(uchar REG_Address) {uchar H,L;H=Single_ReadI2C(REG_Address);L=Single_ReadI2C(REG_Address+1);return ((H<<8)+L); //合成數(shù)據(jù) } //****************************************************************************************************** //超級(jí)終端(串口調(diào)試助手)上顯示10位數(shù)據(jù) //****************************************************************************************************** void Display10BitData(int value) { uchar i; // value/=64; //轉(zhuǎn)換為10位數(shù)據(jù)lcd_printf(dis, value); //轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)顯示for(i=0;i<6;i++){SeriPushSend(dis[i]);}// DisplayListChar(x,y,dis,4); //啟始列,行,顯示數(shù)組,顯示長度 } //******************************************************************************************************* //主程序 //******************************************************************************************************* void main() { delay(500); //上電延時(shí) init_uart();InitMPU6050(); //初始化MPU6050delay(150);while(1){SeriPushSend('A'); SeriPushSend(0x20);SeriPushSend('X'); SeriPushSend(':'); Display10BitData(GetData(ACCEL_XOUT_H)); //顯示X軸加速度SeriPushSend(0x20);SeriPushSend('Y'); SeriPushSend(':');Display10BitData(GetData(ACCEL_YOUT_H)); //顯示Y軸加速度SeriPushSend(0x20);SeriPushSend('Z'); SeriPushSend(':');Display10BitData(GetData(ACCEL_ZOUT_H)); //顯示Z軸加速度SeriPushSend(0x20); SeriPushSend('G'); SeriPushSend(0x20);SeriPushSend('X'); SeriPushSend(':');Display10BitData(GetData(GYRO_XOUT_H)); //顯示X軸角速度SeriPushSend(0x20);SeriPushSend('Y'); SeriPushSend(':');Display10BitData(GetData(GYRO_YOUT_H)); //顯示Y軸角速度SeriPushSend(0x20);SeriPushSend('Z'); SeriPushSend(':');Display10BitData(GetData(GYRO_ZOUT_H)); //顯示Z軸角速度 SeriPushSend(0x0d); SeriPushSend(0x0a);//換行,回車delay(2000);} }三、使用keil燒寫程序
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這部分之前講過,參看:Keil uVision4使用總結(jié)
四、測(cè)試
打開串口調(diào)試工具進(jìn)行測(cè)試。
如果引腳接錯(cuò)會(huì)打印 -00001,正確打印信息如下圖。
A 為三軸MEMS加速度計(jì),G為三軸MEMS陀螺儀。挪動(dòng)MPU6050模塊,則數(shù)據(jù)變化。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的MPU6050开发 -- 在 C52 单片机上测试的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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