// 使用单片机STC89C51
// 晶振:11.0592M
// 显示:LCD1602
// 编译环境 Keil uVision2
// 参考宏晶网站24c04通信程序
// 时间:2011年9月1日
//****************************************
#include <REG51.H>
#include <math.h> //Keil library
#include <stdio.h> //Keil library
#include <INTRINS.H>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define DataPort P0//LCD1602数州携据端口
sbit SCL=P1^0 //IIC时钟引脚定义
sbit SDA=P1^1 //IIC数据引脚定义
sbit LCM_RS=P2^0 //LCD1602命令端口
sbit LCM_RW=P2^1 //LCD1602命令端口
sbit LCM_EN=P2^2 //LCD1602命令端口拦世
//定义ITG3205内部地址********************
#define WHO 0x00
#define SMPL 0x15
#define DLPF 0x16
#define INT_C 0x17
#define INT_S 0x1A
#define TMP_H 0x1B
#define TMP_L 0x1C
#define GX_H 0x1D
#define GX_L 0x1E
#define GY_H 0x1F
#define GY_L 0x20
#define GZ_H 0x21
#define GZ_L 0x22
#define PWR_M 0x3E
//****************************
#define SlaveAddress 0xD0 //定义器件册衡伏在IIC总线中的从地址,根据ALT ADDRESS地址引脚不同修改
typedef unsigned char BYTE
typedef unsigned short WORD
uchar dis[4]//显示数组
BYTE BUF[8]//接收数据缓存区
int dis_data //变量
int Temperature,Temp_h,Temp_l
void delay(unsigned int k)
void InitLcd()//初始化lcd1602
void InitITG3205()//初始化ITG3205
void WriteDataLCM(uchar dataW)
void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc)
void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)
void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar *DData,L)
void Single_WriteITG3205(uchar REG_Address,uchar REG_data) //单个写入数据
uchar Single_ReadITG3205(uchar REG_Address) //单个读取内部寄存器数据
//****************************************模拟IIC使用函数
void Delay5us()
void ITG3205_Start()
void ITG3205_Stop()
void ITG3205_SendACK(bit ack)
bit ITG3205_RecvACK()
void ITG3205_SendByte(BYTE dat)
BYTE ITG3205_RecvByte()
void ITG3205_ReadPage()
void ITG3205_WritePage()
//****************************************
void display_x()
void display_y()
void display_z()
//****************************************
void lcd_printf(uchar *s,int temp_data)
{
if(temp_data<0){
temp_data=-temp_data
*s='-'
}
else *s=' '
*++s =temp_data/100+0x30
temp_data=temp_data%100//取余运算
*++s =temp_data/10+0x30
temp_data=temp_data%10 //取余运算
*++s =temp_data+0x30
}
/*******************************/
void delay(unsigned int k)
{
unsigned int i,j
for(i=0i<ki++)
{
for(j=0j<121j++)
{}}
}
/*******************************/
void WaitForEnable(void)
{
DataPort=0xff
LCM_RS=0LCM_RW=1_nop_()
LCM_EN=1_nop_()_nop_()
while(DataPort&0x80)
LCM_EN=0
}
/*******************************/
void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc)
{
if(Attribc)WaitForEnable()
LCM_RS=0LCM_RW=0_nop_()
DataPort=CMD_nop_()
LCM_EN=1_nop_()_nop_()LCM_EN=0
}
/*******************************/
void WriteDataLCM(uchar dataW)
{
WaitForEnable()
LCM_RS=1LCM_RW=0_nop_()
DataPort=dataW_nop_()
LCM_EN=1_nop_()_nop_()LCM_EN=0
}
/***********************************/
void InitLcd()
{
WriteCommandLCM(0x38,1)
WriteCommandLCM(0x08,1)
WriteCommandLCM(0x01,1)
WriteCommandLCM(0x06,1)
WriteCommandLCM(0x0c,1)
DisplayOneChar(0,0,'x')
DisplayOneChar(1,0,':')
DisplayOneChar(0,1,'y')
DisplayOneChar(1,1,':')
DisplayOneChar(9,0,'z')
DisplayOneChar(10,0,':')
DisplayOneChar(9,1,'T')
DisplayOneChar(10,1,':')
}
/***********************************/
void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)
{
Y&=1
X&=15
if(Y)X|=0x40
X|=0x80
WriteCommandLCM(X,0)
WriteDataLCM(DData)
}
/***********************************/
void DisplayListChar(uchar X,uchar Y,uchar *DData,L)
{
uchar ListLength=0
Y&=0x1
X&=0xF
while(L--)
{
DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength])
ListLength++
X++
}
}
/**************************************
延时5微秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作环境,需要调整此函数,注意时钟过快时需要修改
当改用1T的MCU时,请调整此延时函数
**************************************/
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_()
}
/**************************************
起始信号
**************************************/
void ITG3205_Start()
{
SDA = 1 //拉高数据线
SCL = 1 //拉高时钟线
Delay5us()//延时
SDA = 0 //产生下降沿
Delay5us()//延时
SCL = 0 //拉低时钟线
}
/**************************************
停止信号
**************************************/
void ITG3205_Stop()
{
SDA = 0 //拉低数据线
SCL = 1 //拉高时钟线
Delay5us()//延时
SDA = 1 //产生上升沿
Delay5us()//延时
}
/**************************************
发送应答信号
入口参数:ack (0:ACK 1:NAK)
**************************************/
void ITG3205_SendACK(bit ack)
{
SDA = ack //写应答信号
SCL = 1 //拉高时钟线
Delay5us()//延时
SCL = 0 //拉低时钟线
Delay5us()//延时
}
/**************************************
接收应答信号
**************************************/
bit ITG3205_RecvACK()
{
SCL = 1 //拉高时钟线
Delay5us()//延时
CY = SDA //读应答信号
SCL = 0 //拉低时钟线
Delay5us()//延时
return CY
}
/**************************************
向IIC总线发送一个字节数据
**************************************/
void ITG3205_SendByte(BYTE dat)
{
BYTE i
for (i=0i<8i++) //8位计数器
{
dat <<= 1 //移出数据的最高位
SDA = CY //送数据口
SCL = 1 //拉高时钟线
Delay5us()//延时
SCL = 0 //拉低时钟线
Delay5us()//延时
}
ITG3205_RecvACK()
}
/**************************************
从IIC总线接收一个字节数据
**************************************/
BYTE ITG3205_RecvByte()
{
BYTE i
BYTE dat = 0
SDA = 1 //使能内部上拉,准备读取数据,
for (i=0i<8i++) //8位计数器
{
dat <<= 1
SCL = 1 //拉高时钟线
Delay5us()//延时
dat |= SDA//读数据
SCL = 0 //拉低时钟线
Delay5us()//延时
}
return dat
}
//单字节写入*******************************************
void Single_WriteITG3205(uchar REG_Address,uchar REG_data)
{
ITG3205_Start() //起始信号
ITG3205_SendByte(SlaveAddress) //发送设备地址+写信号
ITG3205_SendByte(REG_Address) //内部寄存器地址,
ITG3205_SendByte(REG_data) //内部寄存器数据,
ITG3205_Stop() //发送停止信号
}
//单字节读取*****************************************
uchar Single_ReadITG3205(uchar REG_Address)
{ uchar REG_data
ITG3205_Start() //起始信号
ITG3205_SendByte(SlaveAddress) //发送设备地址+写信号
ITG3205_SendByte(REG_Address) //发送存储单元地址,从0开始
ITG3205_Start() //起始信号
ITG3205_SendByte(SlaveAddress+1)//发送设备地址+读信号
REG_data=ITG3205_RecvByte() //读出寄存器数据
ITG3205_SendACK(1)
ITG3205_Stop() //停止信号
return REG_data
}
//初始化ITG3205,根据需要请参考pdf进行修改************************
void InitITG3205()
{
Single_WriteITG3205(PWR_M, 0x80) //
Single_WriteITG3205(SMPL, 0x07) //
Single_WriteITG3205(DLPF, 0x1E) //±2000°
Single_WriteITG3205(INT_C, 0x00 ) //
Single_WriteITG3205(PWR_M, 0x00) //
}
//***********************************************************************
//显示x轴
void display_x()
{
BUF[0]= Single_ReadITG3205(GX_L)
BUF[1]= Single_ReadITG3205(GX_H)
dis_data=(BUF[1]<<8)+BUF[0] //合成数据
dis_data/=14.375 //计算对应 度/秒
lcd_printf(dis, dis_data)//转换数据显示
DisplayListChar(2,0,dis,4) //启始列,行,显示数组,显示长度
}
//***********************************************************************
//显示y轴
void display_y()
{
BUF[2]= Single_ReadITG3205(GY_L)
BUF[3]= Single_ReadITG3205(GY_H)
dis_data=(BUF[3]<<8)+BUF[2] //合成数据
dis_data/=14.375 //计算对应 度/秒
lcd_printf(dis, dis_data)//转换数据显示
DisplayListChar(2,1,dis,4) //启始列,行,显示数组,显示位数
}
//***********************************************************************
//显示z轴
void display_z()
{
BUF[4]= Single_ReadITG3205(GZ_L)
BUF[5]= Single_ReadITG3205(GZ_H)
dis_data=(BUF[5]<<8)+BUF[4]//合成数据
dis_data/=14.375 //计算对应 度/秒
lcd_printf(dis, dis_data) //转换数据显示
DisplayListChar(11,0,dis,4)//启始列,行,显示数组,显示位数
}
//***********************************************************************
//显示温度
void display_temp()
{
Temp_h=Single_ReadITG3205(TMP_H)//读取温度
Temp_l=Single_ReadITG3205(TMP_L)//读取温度
Temperature=Temp_h<<8|Temp_l//合成温度
Temperature = 35+ ((double) (Temperature + 13200)) / 280// 计算出温度
lcd_printf(dis,Temperature)//转换数据显示
DisplayListChar(11,1,dis,4)//启始列,行,显示数组,显示位数
}
//*********************************************************
//******主程序********
//*********************************************************
void main()
{
delay(500) //上电延时
InitLcd() //液晶初始化
InitITG3205() //初始化ITG3205
delay(50)
while(1) //循环
{
display_x() //---------显示X轴
display_y() //---------显示Y轴
display_z() //---------显示Z轴
display_temp() //---------显示温度
delay(100) //延时
}
}
GY521是IIC接口,直耐核接用单片机清亩瞎普通IO模拟就可以了。得到数据加速度和角速度的原始数据后,就可以用串口传给上位机显示。可以用自带的DMP,可以得到处理后的数据,就可以得到横滚、俯仰、偏航的角度了。也可以自己写算法来处理原答空始数据。//从串口得到GY521 MPU6050的数据#include "Wire.h"
#include "I2Cdev.h"
#include "MPU6050.h"
MPU6050 accelgyro
int16_t ax, ay, az
int16_t gx, gy, gz
float C_Z = -1343.91//Z轴零点偏移量
float C_Gyro = -99.90/誉绝/陀螺仪零点偏移量
float Z_Min = -17873.76//物虚岩最小极值
float Z_Max = 15186.91//最大极值
float T_Z = 3//Z轴角度补偿时间常数
float R_Z = 180/(Z_Max - Z_Min)//Z轴比例
float R_Gyro = 0.081//陀螺仪比例
unsigned long T_Now =0//系统当前时间
unsigned long T_Last//上次时间
float Angle_G,Angle_AG,Angle_GG
int i
float GYRO
void setup() {
Wire.begin()
Serial.begin(38400)
// initialize device
Serial.println("Initializing I2C devices...")
accelgyro.initialize()
// verify connection
Serial.println("Testing device connections...")
Serial.println(accelgyro.testConnection() ? "MPU6050 connection successful" : "MPU6050 connection failed")
}
void loop() {
accelgyro.getMotion6(&ax, &ay, &az, &gx, &gy, &gz)//读取6050数据
if (i>20)
{
GYRO = GYRO/20
float Angle_Z = (az-C_Z)*R_Z//加速度计 角度计算 (读取值-偏移量)*比例 单位:°
Angle_G = -(GYRO-C_Gyro)*R_Gyro//陀螺仪采样 (采样值-偏移量)*比例 单位:°/s
Angle_AG = Angle_AG + (((Angle_Z-Angle_AG)*1/T_Z)+Angle_G)*0.005/罩御/滤波
Angle_GG = Angle_GG + Angle_G*0.005//陀螺仪对X轴积分 得出角度。
Serial.print(Angle_Z)
Serial.print(",")
Serial.print(Angle_GG)
Serial.print(",")
Serial.print(Angle_AG)
Serial.print("\n")
i=0
}
GYRO = GYRO + gx
i++
}
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