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標題: 陀螺儀mpu6050+STM32單片機程序 [打印本頁]

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作者: zxczcx2023    時間: 2023-4-3 10:48
標題: 陀螺儀mpu6050+STM32單片機程序
(源數據讀取_串口上傳)
STM32F103ZET6+mpu6050+TTL***********************************

TTL:
5v<->5v
GND<->GND
RXD<->PA9
TXD<->PA10
mpu9050:
SDA<->PB7
SCL<->PB6
5V<->5V
GND<->GND

***********************************

1. /**
   
2.   ******************************************************************************
   
3.   * @file    main.c
   
4.   * @brief   MPU9250陀螺儀源數據讀取
   
5.   ******************************************************************************
   
6.   * 硬件平臺         :STM32F103ZET6系統板+MPU9250模塊+USB轉TTL電平工具
   
7.   ******************************************************************************
   
8.   */
   
9. #include "main.h"
   
10. /**
    
11.   * @brief  主函數
    
12.   * @param  無
    
13.   * @retval 無
    
14.   */
    
15. int main(void)
    
16. {
    
17.         SYS_Init();                                      //系統初始化總函數
    
18.         while(1)                                         //主循環
    
19.         {
    
20.                 MPU_Read();                                  //MPU6050數據讀取
    
21.                 DATA_Report();                               //MPU6050數據上報
    
22.         }
    
23. }
    
24. /**
    
25.   * @brief  系統初始化總函數
    
26.   * @param  無
    
27.   * @retval 無
    
28.   */
    
29. void SYS_Init(void)
    
30. {
    
31.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);  //中斷優先級分組函數
    
32.         delay_init();                                                                     //延時函數初始化
    
33.         uart_init(115200);                                          //串口初始化為115200
    
34.         LED_Init();                                      //初始化與LED連接的硬件接口
    
35.         MPU9250_Init();                                  //初始化MPU9250
    
36. }        
    
37. /**
    
38.   * @brief  MPU6050數據讀取函數
    
39.   * @param  無
    
40.   * @retval 無
    
41.   */
    
42. void MPU_Read(void)
    
43. {                        
    
44.         MPU_Get_Gyroscope(Gyro,Gyro+1,Gyro+2);                         //讀取角速度原始數據
    
45.         MPU_Get_Accelerometer(Acc,Acc+1,Acc+2);                         //讀取角加速度原始數據
    
46.         MPU_Get_Magnetometer(Mag,Mag+1,Mag+2);                         //讀取磁力計原始數據
    
47.                         
    
48. }
    
49. /**
    
50.   * @brief  MPU6050數據上報
    
51.   * @param  無
    
52.   * @retval 無
    
53.   */
    
54. void DATA_Report(void)
    
55. {
    
56.         printf("Accx:%d,Accy:%d,Accz:%d,Gyrox:%d,Gyroy:%d,Gyroz:%d,Magx:%d,Magy:%d,Magz:%d\r\n",
    
57.         Acc[0],Acc[1],Acc[2],Gyro[0],Gyro[1],Gyro[2],Mag[0],Mag[1],Mag[2]);//源數據串口輸出
    
58. }
    

復制代碼

1. #include "mpu9250.h"
   
2. #include "mpuiic.h"
   
3. #include "delay.h"
   
4. 
   
5. //初始化MPU9250
   
6. //返回值:0,成功
   
7. //    其他,錯誤代碼
   
8. u8 MPU9250_Init(void)
   
9. {
   
10.     u8 res=0;
    
11.     IIC_Init();     //初始化IIC總線
    
12.     MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_PWR_MGMT1_REG,0X80);//復位MPU9250
    
13.     delay_ms(100);  //延時100ms
    
14.     MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_PWR_MGMT1_REG,0X00);//喚醒MPU9250
    
15.     MPU_Set_Gyro_Fsr(3);                                                        //陀螺儀傳感器,±2000dps
    
16.           MPU_Set_Accel_Fsr(0);                                                                //加速度傳感器,±2g
    
17.     MPU_Set_Rate(50);                                                                        //設置采樣率50Hz
    
18.     MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_INT_EN_REG,0X00);   //關閉所有中斷
    
19.           MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_USER_CTRL_REG,0X00);//I2C主模式關閉
    
20.           MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_FIFO_EN_REG,0X00);        //關閉FIFO
    
21.           MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_INTBP_CFG_REG,0X82);//INT引腳低電平有效，開啟bypass模式，可以直接讀取磁力計
    
22.     res=MPU_Read_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_DEVICE_ID_REG);  //讀取MPU6500的ID
    
23.     if(res==MPU6500_ID) //器件ID正確
    
24.     {
    
25.         MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_PWR_MGMT1_REG,0X01);          //設置CLKSEL,PLL X軸為參考
    
26.         MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_PWR_MGMT2_REG,0X00);          //加速度與陀螺儀都工作
    
27.                     MPU_Set_Rate(50);                                                               //設置采樣率為50Hz   
    
28.     }else return 1;
    
29. 
    
30.     res=MPU_Read_Byte(AK8963_ADDR,MAG_WIA);                            //讀取AK8963 ID   
    
31.     if(res==AK8963_ID)
    
32.     {
    
33.         MPU_Write_Byte(AK8963_ADDR,MAG_CNTL1,0X11);                //設置AK8963為單次測量模式
    
34.     }else return 1;
    
35. 
    
36.     return 0;
    
37. }
    
38. 
    
39. //設置MPU9250陀螺儀傳感器滿量程范圍
    
40. //fsr:0,±250dps;1,±500dps;2,±1000dps;3,±2000dps
    
41. //返回值:0,設置成功
    
42. //    其他,設置失敗
    
43. u8 MPU_Set_Gyro_Fsr(u8 fsr)
    
44. {
    
45.         return MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_GYRO_CFG_REG,fsr<<3);//設置陀螺儀滿量程范圍  
    
46. }
    
47. //設置MPU9250加速度傳感器滿量程范圍
    
48. //fsr:0,±2g;1,±4g;2,±8g;3,±16g
    
49. //返回值:0,設置成功
    
50. //    其他,設置失敗
    
51. u8 MPU_Set_Accel_Fsr(u8 fsr)
    
52. {
    
53.         return MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_ACCEL_CFG_REG,fsr<<3);//設置加速度傳感器滿量程范圍  
    
54. }
    
55. 
    
56. //設置MPU9250的數字低通濾波器
    
57. //lpf:數字低通濾波頻率(Hz)
    
58. //返回值:0,設置成功
    
59. //    其他,設置失敗
    
60. u8 MPU_Set_LPF(u16 lpf)
    
61. {
    
62.         u8 data=0;
    
63.         if(lpf>=188)data=1;
    
64.         else if(lpf>=98)data=2;
    
65.         else if(lpf>=42)data=3;
    
66.         else if(lpf>=20)data=4;
    
67.         else if(lpf>=10)data=5;
    
68.         else data=6;
    
69.         return MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_CFG_REG,data);//設置數字低通濾波器  
    
70. }
    
71. 
    
72. //設置MPU9250的采樣率(假定Fs=1KHz)
    
73. //rate:4~1000(Hz)
    
74. //返回值:0,設置成功
    
75. //    其他,設置失敗
    
76. u8 MPU_Set_Rate(u16 rate)
    
77. {
    
78.         u8 data;
    
79.         if(rate>1000)rate=1000;
    
80.         if(rate<4)rate=4;
    
81.         data=1000/rate-1;
    
82.         data=MPU_Write_Byte(MPU9250_ADDR,MPU_SAMPLE_RATE_REG,data);        //設置數字低通濾波器
    
83.         return MPU_Set_LPF(rate/2);        //自動設置LPF為采樣率的一半
    
84. }
    
85. 
    
86. //得到溫度值
    
87. //返回值:溫度值(擴大了100倍)
    
88. short MPU_Get_Temperature(void)
    
89. {
    
90.     u8 buf[2];
    
91.     short raw;
    
92.         float temp;
    
93.         MPU_Read_Len(MPU9250_ADDR,MPU_TEMP_OUTH_REG,2,buf);
    
94.     raw=((u16)buf[0]<<8)|buf[1];  
    
95.     temp=21+((double)raw)/333.87;  
    
96.     return temp*100;;
    
97. }
    
98. //得到陀螺儀值(原始值)
    
99. //gx,gy,gz:陀螺儀x,y,z軸的原始讀數(帶符號)
    
100. //返回值:0,成功
     
101. //    其他,錯誤代碼
     
102. u8 MPU_Get_Gyroscope(short *gx,short *gy,short *gz)
     
103. {
     
104.     u8 buf[6],res;
     
105.         res=MPU_Read_Len(MPU9250_ADDR,MPU_GYRO_XOUTH_REG,6,buf);
     
106.         if(res==0)
     
107.         {
     
108.                 *gx=((u16)buf[0]<<8)|buf[1];  
     
109.                 *gy=((u16)buf[2]<<8)|buf[3];  
     
110.                 *gz=((u16)buf[4]<<8)|buf[5];
     
111.         }        
     
112.     return res;;
     
113. }
     
114. //得到加速度值(原始值)
     
115. //gx,gy,gz:陀螺儀x,y,z軸的原始讀數(帶符號)
     
116. //返回值:0,成功
     
117. //    其他,錯誤代碼
     
118. u8 MPU_Get_Accelerometer(short *ax,short *ay,short *az)
     
119. {
     
120.     u8 buf[6],res;  
     
121.         res=MPU_Read_Len(MPU9250_ADDR,MPU_ACCEL_XOUTH_REG,6,buf);
     
122.         if(res==0)
     
123.         {
     
124.                 *ax=((u16)buf[0]<<8)|buf[1];  
     
125.                 *ay=((u16)buf[2]<<8)|buf[3];  
     
126.                 *az=((u16)buf[4]<<8)|buf[5];
     
127.         }        
     
128.     return res;;
     
129. }
     
130. 
     
131. //得到磁力計值(原始值)
     
132. //mx,my,mz:磁力計x,y,z軸的原始讀數(帶符號)
     
133. //返回值:0,成功
     
134. //    其他,錯誤代碼
     
135. u8 MPU_Get_Magnetometer(short *mx,short *my,short *mz)
     
136. {
     
137.     u8 buf[6],res;  
     
138.         res=MPU_Read_Len(AK8963_ADDR,MAG_XOUT_L,6,buf);
     
139.         if(res==0)
     
140.         {
     
141.                 *mx=((u16)buf[1]<<8)|buf[0];  
     
142.                 *my=((u16)buf[3]<<8)|buf[2];  
     
143.                 *mz=((u16)buf[5]<<8)|buf[4];
     
144.         }        
     
145.     MPU_Write_Byte(AK8963_ADDR,MAG_CNTL1,0X11); //AK8963每次讀完以后都需要重新設置為單次測量模式
     
146.     return res;;
     
147. }
     
148. 
     
149. //IIC連續寫
     
150. //addr:器件地址
     
151. //reg:寄存器地址
     
152. //len:寫入長度
     
153. //buf:數據區
     
154. //返回值:0,正常
     
155. //    其他,錯誤代碼
     
156. u8 MPU_Write_Len(u8 addr,u8 reg,u8 len,u8 *buf)
     
157. {
     
158.     u8 i;
     
159.     IIC_Start();
     
160.     IIC_Send_Byte((addr<<1)|0); //發送器件地址+寫命令
     
161.     if(IIC_Wait_Ack())          //等待應答
     
162.     {
     
163.         IIC_Stop();
     
164.         return 1;
     
165.     }
     
166.     IIC_Send_Byte(reg);         //寫寄存器地址
     
167.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
168.     for(i=0;i<len;i++)
     
169.     {
     
170.         IIC_Send_Byte(buf[i]);  //發送數據
     
171.         if(IIC_Wait_Ack())      //等待ACK
     
172.         {
     
173.             IIC_Stop();
     
174.             return 1;
     
175.         }
     
176.     }
     
177.     IIC_Stop();
     
178.     return 0;
     
179. }
     
180. 
     
181. //IIC連續讀
     
182. //addr:器件地址
     
183. //reg:要讀取的寄存器地址
     
184. //len:要讀取的長度
     
185. //buf:讀取到的數據存儲區
     
186. //返回值:0,正常
     
187. //    其他,錯誤代碼
     
188. u8 MPU_Read_Len(u8 addr,u8 reg,u8 len,u8 *buf)
     
189. {
     
190.     IIC_Start();
     
191.     IIC_Send_Byte((addr<<1)|0); //發送器件地址+寫命令
     
192.     if(IIC_Wait_Ack())          //等待應答
     
193.     {
     
194.         IIC_Stop();
     
195.         return 1;
     
196.     }
     
197.     IIC_Send_Byte(reg);         //寫寄存器地址
     
198.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
199.           IIC_Start();               
     
200.     IIC_Send_Byte((addr<<1)|1); //發送器件地址+讀命令
     
201.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
202.     while(len)
     
203.     {
     
204.         if(len==1)*buf=IIC_Read_Byte(0);//讀數據,發送nACK
     
205.                                 else *buf=IIC_Read_Byte(1);                //讀數據,發送ACK  
     
206.                                 len--;
     
207.                                 buf++;  
     
208.     }
     
209.     IIC_Stop();                 //產生一個停止條件
     
210.     return 0;      
     
211. }
     
212. 
     
213. //IIC寫一個字節
     
214. //devaddr:器件IIC地址
     
215. //reg:寄存器地址
     
216. //data:數據
     
217. //返回值:0,正常
     
218. //    其他,錯誤代碼
     
219. u8 MPU_Write_Byte(u8 addr,u8 reg,u8 data)
     
220. {
     
221.     IIC_Start();
     
222.     IIC_Send_Byte((addr<<1)|0); //發送器件地址+寫命令
     
223.     if(IIC_Wait_Ack())          //等待應答
     
224.     {
     
225.         IIC_Stop();
     
226.         return 1;
     
227.     }
     
228.     IIC_Send_Byte(reg);         //寫寄存器地址
     
229.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
230.     IIC_Send_Byte(data);        //發送數據
     
231.     if(IIC_Wait_Ack())          //等待ACK
     
232.     {
     
233.         IIC_Stop();
     
234.         return 1;
     
235.     }
     
236.     IIC_Stop();
     
237.     return 0;
     
238. }
     
239. 
     
240. //IIC讀一個字節
     
241. //reg:寄存器地址
     
242. //返回值:讀到的數據
     
243. u8 MPU_Read_Byte(u8 addr,u8 reg)
     
244. {
     
245.     u8 res;
     
246.     IIC_Start();
     
247.     IIC_Send_Byte((addr<<1)|0); //發送器件地址+寫命令
     
248.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
249.     IIC_Send_Byte(reg);         //寫寄存器地址
     
250.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
251.           IIC_Start();               
     
252.     IIC_Send_Byte((addr<<1)|1); //發送器件地址+讀命令
     
253.     IIC_Wait_Ack();             //等待應答
     
254.     res=IIC_Read_Byte(0);                    //讀數據,發送nACK  
     
255.     IIC_Stop();                 //產生一個停止條件
     
256.     return res;  
     
257. }
     

復制代碼

Keil代碼下載: STM32F103ZET6驅動MPU9250程序(源數據讀取_串口上傳).7z (185.43 KB, 下載次數: 33)

2023-4-3 22:40 上傳

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