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MPU6050三軸陀螺儀 C語(yǔ)言程序

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ID:373926 發(fā)表于 2018-7-18 11:16 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
運(yùn)用52單片機(jī)和MPU6050控制三軸陀螺儀
  1. //****************************************
  2. // Update to MPU6050 by shinetop
  3. // MCU: STC89C52
  4. // 2012.3.1
  5. // 功能: 顯示加速度計(jì)和陀螺儀的10位原始數(shù)據(jù)
  6. //****************************************
  7. // 使用單片機(jī)STC89C52
  8. // 晶振：11.0592M
  9. // 顯示：串口
  10. // 編譯環(huán)境 Keil uVision2
  11. //****************************************
  12. #include <REG52.H>
  13. #include <math.h> //Keil library
  14. #include <stdio.h> //Keil library
  15. #include <INTRINS.H>
  16. typedef unsigned char uchar;
  17. typedef unsigned short ushort;
  18. typedef unsigned int uint;
  19. //****************************************
  20. // 定義51單片機(jī)端口
  21. //****************************************
  22. sbit SCL=P1^5; //IIC時(shí)鐘引腳定義
  23. sbit SDA=P1^4; //IIC數(shù)據(jù)引腳定義
  24. //****************************************
  25. // 定義MPU6050內(nèi)部地址
  26. //****************************************
  27. #define SMPLRT_DIV 0x19 //陀螺儀采樣率，典型值：0x07(125Hz)
  28. #define CONFIG 0x1A //低通濾波頻率，典型值：0x06(5Hz)
  29. #define GYRO_CONFIG 0x1B //陀螺儀自檢及測(cè)量范圍，典型值：0x18(不自檢，2000deg/s)
  30. #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)
  31. #define ACCEL_XOUT_H 0x3B
  32. #define ACCEL_XOUT_L 0x3C
  33. #define ACCEL_YOUT_H 0x3D
  34. #define ACCEL_YOUT_L 0x3E
  35. #define ACCEL_ZOUT_H 0x3F
  36. #define ACCEL_ZOUT_L 0x40
  37. #define TEMP_OUT_H 0x41
  38. #define TEMP_OUT_L 0x42
  39. #define GYRO_XOUT_H 0x43
  40. #define GYRO_XOUT_L 0x44
  41. #define GYRO_YOUT_H 0x45
  42. #define GYRO_YOUT_L 0x46
  43. #define GYRO_ZOUT_H 0x47
  44. #define GYRO_ZOUT_L 0x48
  45. #define PWR_MGMT_1 0x6B //電源管理，典型值：0x00(正常啟用)
  46. #define WHO_AM_I 0x75 //IIC地址寄存器(默認(rèn)數(shù)值0x68，只讀)
  47. #define SlaveAddress 0xD0 //IIC寫入時(shí)的地址字節(jié)數(shù)據(jù)，+1為讀取
  48. //**************************************************************************************************
  49. //定義類型及變量
  50. //**************************************************************************************************
  51. uchar dis[6]; //顯示數(shù)字(-511至512)的字符數(shù)組
  52. int dis_data; //變量
  53. //**************************************************************************************************
  54. //函數(shù)聲明
  55. //**************************************************************************************************
  56. void Delay5us();
  57. void delay(unsigned int k); //延時(shí)
  58. void lcd_printf(uchar *s,int temp_data);
  59. //********************************MPU6050操作函數(shù)***************************************************
  60. void InitMPU6050(); //初始化MPU6050
  61. void I2C_Start();
  62. void I2C_Stop();
  63. void I2C_SendACK(bit ack);
  64. bit I2C_RecvACK();
  65. void I2C_SendByte(uchar dat);
  66. uchar I2C_RecvByte();
  67. void I2C_ReadPage();
  68. void I2C_WritePage();

  70. void display_ACCEL_x();
  71. void display_ACCEL_y();
  72. void display_ACCEL_z();
  73. uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address); //讀取I2C數(shù)據(jù)
  74. void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data); //向I2C寫入數(shù)據(jù)
  75. //********************************************************************************
  76. //整數(shù)轉(zhuǎn)字符串
  77. //********************************************************************************
  78. void lcd_printf(uchar *s,int temp_data)
  79. {
  80. if(temp_data<0)
  81. {
  82. temp_data=-temp_data;
  83. *s='-';
  84. }
  85. else *s=' ';

  87. *++s =temp_data/10000+0x30;
  88. temp_data=temp_data%10000; //取余運(yùn)算

  90. *++s =temp_data/1000+0x30;
  91. temp_data=temp_data%1000; //取余運(yùn)算

  93. *++s =temp_data/100+0x30;
  94. temp_data=temp_data%100; //取余運(yùn)算
  95. *++s =temp_data/10+0x30;
  96. temp_data=temp_data%10; //取余運(yùn)算
  97. *++s =temp_data+0x30;
  98. }
  99. //******************************************************************************************************
  100. //串口初始化
  101. //*******************************************************************************************************
  102. void init_uart()
  103. {
  104. TMOD=0x21;
  105. TH1=0xfd; //實(shí)現(xiàn)波特率9600（系統(tǒng)時(shí)鐘11.0592MHZ）
  106. TL1=0xfd;

  108. SCON=0x50;
  109. PS=1; //串口中斷設(shè)為高優(yōu)先級(jí)別
  110. TR0=1; //啟動(dòng)定時(shí)器
  111. TR1=1;
  112. ET0=1; //打開(kāi)定時(shí)器0中斷
  113. ES=1;
  114. EA=1;
  115. }
  116. //*************************************************************************************************
  117. //串口發(fā)送函數(shù)
  118. //*************************************************************************************************
  119. void SeriPushSend(uchar send_data)
  120. {
  121. SBUF=send_data;
  122. while(!TI);TI=0;
  123. }
  124. //*************************************************************************************************
  125. //************************************延時(shí)*********************************************************
  126. //*************************************************************************************************
  127. void delay(unsigned int k)
  128. {
  129. unsigned int i,j;
  130. for(i=0;i<k;i++)
  131. {
  132. for(j=0;j<121;j++);
  133. }
  134. }
  135. //************************************************************************************************
  136. //延時(shí)5微秒(STC90C52RC@12M)
  137. //不同的工作環(huán)境,需要調(diào)整此函數(shù)
  138. //注意當(dāng)改用1T的MCU時(shí),請(qǐng)調(diào)整此延時(shí)函數(shù)
  139. //************************************************************************************************
  140. void Delay5us()
  141. {
  142. _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  143. _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  144. _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  145. _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  146. _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  147. _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  148. }
  149. //*************************************************************************************************
  150. //I2C起始信號(hào)
  151. //*************************************************************************************************
  152. void I2C_Start()
  153. {
  154. SDA = 1; //拉高數(shù)據(jù)線
  155. SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線
  156. Delay5us(); //延時(shí)
  157. SDA = 0; //產(chǎn)生下降沿
  158. Delay5us(); //延時(shí)
  159. SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線
  160. }
  161. //*************************************************************************************************
  162. //I2C停止信號(hào)
  163. //*************************************************************************************************
  164. void I2C_Stop()
  165. {
  166. SDA = 0; //拉低數(shù)據(jù)線
  167. SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線
  168. Delay5us(); //延時(shí)
  169. SDA = 1; //產(chǎn)生上升沿
  170. Delay5us(); //延時(shí)
  171. }
  172. //**************************************************************************************************
  173. //I2C發(fā)送應(yīng)答信號(hào)
  174. //入口參數(shù):ack (0:ACK 1:NAK)
  175. //**************************************************************************************************
  176. void I2C_SendACK(bit ack)
  177. {
  178. SDA = ack; //寫應(yīng)答信號(hào)
  179. SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線
  180. Delay5us(); //延時(shí)
  181. SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線
  182. Delay5us(); //延時(shí)
  183. }
  184. //****************************************************************************************************
  185. //I2C接收應(yīng)答信號(hào)
  186. //****************************************************************************************************
  187. bit I2C_RecvACK()
  188. {
  189. SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線
  190. Delay5us(); //延時(shí)
  191. CY = SDA; //讀應(yīng)答信號(hào)
  192. SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線
  193. Delay5us(); //延時(shí)
  194. return CY;
  195. }
  196. //*****************************************************************************************************
  197. //向I2C總線發(fā)送一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  198. //*****************************************************************************************************
  199. void I2C_SendByte(uchar dat)
  200. {
  201. uchar i;
  202. for (i=0; i<8; i++) //8位計(jì)數(shù)器
  203. {
  204. dat <<= 1; //移出數(shù)據(jù)的最高位
  205. SDA = CY; //送數(shù)據(jù)口
  206. SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線
  207. Delay5us(); //延時(shí)
  208. SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線
  209. Delay5us(); //延時(shí)
  210. }
  211. I2C_RecvACK();
  212. }
  213. //*****************************************************************************************************
  214. //從I2C總線接收一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  215. //******************************************************************************************************
  216. uchar I2C_RecvByte()
  217. {
  218. uchar i;
  219. uchar dat = 0;
  220. SDA = 1; //使能內(nèi)部上拉,準(zhǔn)備讀取數(shù)據(jù),
  221. for (i=0; i<8; i++) //8位計(jì)數(shù)器
  222. {
  223. dat <<= 1;
  224. SCL = 1; //拉高時(shí)鐘線
  225. Delay5us(); //延時(shí)
  226. dat |= SDA; //讀數(shù)據(jù)
  227. SCL = 0; //拉低時(shí)鐘線
  228. Delay5us(); //延時(shí)
  229. }
  230. return dat;
  231. }
  232. //*****************************************************************************************************
  233. //向I2C設(shè)備寫入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  234. //*****************************************************************************************************
  235. void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data)
  236. {
  237. I2C_Start(); //起始信號(hào)
  238. I2C_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)
  239. I2C_SendByte(REG_Address); //內(nèi)部寄存器地址，
  240. I2C_SendByte(REG_data); //內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù)，
  241. I2C_Stop(); //發(fā)送停止信號(hào)
  242. }
  243. //*******************************************************************************************************
  244. //從I2C設(shè)備讀取一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  245. //*******************************************************************************************************
  246. uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address)
  247. {
  248. uchar REG_data;
  249. I2C_Start(); //起始信號(hào)
  250. I2C_SendByte(SlaveAddress); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)
  251. I2C_SendByte(REG_Address); //發(fā)送存儲(chǔ)單元地址，從0開(kāi)始
  252. I2C_Start(); //起始信號(hào)
  253. I2C_SendByte(SlaveAddress+1); //發(fā)送設(shè)備地址+讀信號(hào)
  254. REG_data=I2C_RecvByte(); //讀出寄存器數(shù)據(jù)
  255. I2C_SendACK(1); //接收應(yīng)答信號(hào)
  256. I2C_Stop(); //停止信號(hào)
  257. return REG_data;
  258. }
  259. //******************************************************************************************************
  260. //初始化MPU6050
  261. //******************************************************************************************************
  262. void InitMPU6050()
  263. {
  264. Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1, 0x00); //解除休眠狀態(tài)
  265. Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV, 0x07);
  266. Single_WriteI2C(CONFIG, 0x06);
  267. Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG, 0x18);
  268. Single_WriteI2C(ACCEL_CONFIG, 0x01);
  269. }
  270. //******************************************************************************************************
  271. //合成數(shù)據(jù)
  272. //******************************************************************************************************
  273. int GetData(uchar REG_Address)
  274. {
  275. uchar H,L;
  276. H=Single_ReadI2C(REG_Address);
  277. L=Single_ReadI2C(REG_Address+1);
  278. return ((H<<8)+L); //合成數(shù)據(jù)
  279. }
  280. //******************************************************************************************************
  281. //超級(jí)終端（串口調(diào)試助手）上顯示10位數(shù)據(jù)
  282. //******************************************************************************************************
  283. void Display10BitData(int value)
  284. { uchar i;
  285. // value/=64; //轉(zhuǎn)換為10位數(shù)據(jù)
  286. lcd_printf(dis, value); //轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)顯示
  287. for(i=0;i<6;i++)
  288. {
  289. SeriPushSend(dis[i]);
  290. }

  292. // DisplayListChar(x,y,dis,4); //啟始列，行，顯示數(shù)組，顯示長(zhǎng)度
  293. }
  294. //*******************************************************************************************************
  295. //主程序
  296. //*******************************************************************************************************
  297. void main()
  298. {
  299. delay(500); //上電延時(shí)
  300. init_uart();
  301. InitMPU6050(); //初始化MPU6050
  302. delay(150);
  303. while(1)
  304. {

  306. Display10BitData(GetData(ACCEL_XOUT_H)); //顯示X軸加速度
  307. Display10BitData(GetData(ACCEL_YOUT_H)); //顯示Y軸加速度
  308. Display10BitData(GetData(ACCEL_ZOUT_H)); //顯示Z軸加速度
  309. Display10BitData(GetData(GYRO_XOUT_H)); //顯示X軸角速度
  310. Display10BitData(GetData(GYRO_YOUT_H)); //顯示Y軸角速度
  311. Display10BitData(GetData(GYRO_ZOUT_H)); //顯示Z軸角速度

  313. SeriPushSend(0x0d);
  314. SeriPushSend(0x0a);//換行，回車
  315. delay(2000);
  316. }
  317. }
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ID:371957 發(fā)表于 2018-8-17 16:25 | 只看該作者
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