三陀螺仪mpu6050测试程序.docx
《三陀螺仪mpu6050测试程序.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三陀螺仪mpu6050测试程序.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
三陀螺仪mpu6050测试程序
InvenSense公司的三轴陀螺仪MPU6050测试程序。
IIC接口,51单片机驱动,LCD1602同步显示。
硬件原理图
//****************************************
//MPU6050IIC测试程序
//使用单片机STC89C52
//晶振:
11.0592M
//显示:
LCD1602
//编译环境KeiluVision2
//参考宏晶网站24c04通信程序
//功能:
显示加速度计和陀螺仪的10位原始数据
//时间:
2013年3月1日
#include
#include//Keillibrary
typedefunsignedcharuchar;
typedefunsignedshortushort;
typedefunsignedintuint;
//定义51单片机端口
#defineDataPortP0//LCD1602数据端口
sbitSCL=P1^0;//IIC时钟引脚定义
sbitSDA=P1^1;//IIC数据引脚定义
sbitLCM_RS=P2^0;//LCD1602命令端口
sbitLCM_RW=P2^1;//LCD1602命令端口
sbitLCM_EN=P2^2;//LCD1602命令端口
//定义MPU6050内部地址
#defineSMPLRT_DIV0x19//陀螺仪采样率,典型值:
0x07(125Hz)
#defineCONFIG0x1A//低通滤波频率,典型值:
0x06(5Hz)
#defineGYRO_CONFIG0x1B//陀螺仪自检及测量范围,典型值:
0x18(不自检,2000deg/s)
#defineACCEL_CONFIG0x1C//加速计自检、测量范围及高通滤波频率,典型值:
0x01(不自检,2G,5Hz)
#defineACCEL_XOUT_H0x3B
#defineACCEL_XOUT_L0x3C
#defineACCEL_YOUT_H0x3D
#defineACCEL_YOUT_L0x3E
#defineACCEL_ZOUT_H0x3F
#defineACCEL_ZOUT_L0x40
#defineTEMP_OUT_H0x41
#defineTEMP_OUT_L0x42
#defineGYRO_XOUT_H0x43
#defineGYRO_XOUT_L0x44
#defineGYRO_YOUT_H0x45
#defineGYRO_YOUT_L0x46
#defineGYRO_ZOUT_H0x47
#defineGYRO_ZOUT_L0x48
#definePWR_MGMT_10x6B//电源管理,典型值:
0x00(正常启用)
#defineWHO_AM_I0x75//IIC地址寄存器(默认数值0x68,只读)
#defineSlaveAddress0xD0//IIC写入时的地址字节数据,+1为读取
//定义类型及变量
uchardis[4];//显示数字(-511至512)的字符数组
intdis_data;//变量
//intTemperature,Temp_h,Temp_l;//温度及高低位数据
//函数声明
voiddelay(unsignedintk);//延时
//LCD相关函数
voidInitLcd();//初始化lcd1602
voidlcd_printf(uchar*s,inttemp_data);
voidWriteDataLCM(uchardataW);//LCD数据
voidWriteCommandLCM(ucharCMD,ucharAttribc);//LCD指令
voidDisplayOneChar(ucharX,ucharY,ucharDData);//显示一个字符
voidDisplayListChar(ucharX,ucharY,uchar*DData,L);//显示字符串
//MPU6050操作函数
voidInitMPU6050();//初始化MPU6050
voidDelay5us();
voidI2C_Start();
voidI2C_Stop();
voidI2C_SendACK(bitack);
bitI2C_RecvACK();
voidI2C_SendByte(uchardat);
ucharI2C_RecvByte();
voidI2C_ReadPage();
voidI2C_WritePage();
voiddisplay_ACCEL_x();
voiddisplay_ACCEL_y();
voiddisplay_ACCEL_z();
ucharSingle_ReadI2C(ucharREG_Address);//读取I2C数据
voidSingle_WriteI2C(ucharREG_Address,ucharREG_data);//向I2C写入数据
//整数转字符串
voidlcd_printf(uchar*s,inttemp_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;
//延时
voiddelay(unsignedintk)
unsignedinti,j;
for(i=0;i{for(j=0;j<121;j++);}}//****************************************//LCD1602初始化//****************************************voidInitLcd(){WriteCommandLCM(0x38,1);WriteCommandLCM(0x08,1);WriteCommandLCM(0x01,1);WriteCommandLCM(0x06,1);WriteCommandLCM(0x0c,1);DisplayOneChar(0,0,'A');DisplayOneChar(0,1,'G');}//****************************************//LCD1602写允许//****************************************voidWaitForEnable(void){DataPort=0xff;LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();while(DataPort&0x80);LCM_EN=0;}//****************************************//LCD1602写入命令//****************************************voidWriteCommandLCM(ucharCMD,ucharAttribc){if(Attribc)WaitForEnable();LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=CMD;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;}//****************************************//LCD1602写入数据//****************************************voidWriteDataLCM(uchardataW){WaitForEnable();LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=dataW;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;}//****************************************//LCD1602写入一个字符//****************************************voidDisplayOneChar(ucharX,ucharY,ucharDData){Y&=1;X&=15;if(Y)X|=0x40;X|=0x80;WriteCommandLCM(X,0);WriteDataLCM(DData);}//****************************************//LCD1602显示字符串//****************************************voidDisplayListChar(ucharX,ucharY,uchar*DData,L){ucharListLength=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//当改用1T的MCU时,请调整此延时函数//**************************************voidDelay5us(){_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起始信号//**************************************voidI2C_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}//**************************************//I2C停止信号//**************************************voidI2C_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}//**************************************//I2C发送应答信号//入口参数:ack(0:ACK1:NAK)//**************************************voidI2C_SendACK(bitack){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}//**************************************//I2C接收应答信号//**************************************bitI2C_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returnCY;}//**************************************//向I2C总线发送一个字节数据//**************************************voidI2C_SendByte(uchardat){uchari;for(i=0;i<8;i++)//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}I2C_RecvACK();}//**************************************//从I2C总线接收一个字节数据//**************************************ucharI2C_RecvByte(){uchari;uchardat=0;SDA=1;//使能内部上拉,准备读取数据,for(i=0;i<8;i++)//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}returndat;}//**************************************//向I2C设备写入一个字节数据//**************************************voidSingle_WriteI2C(ucharREG_Address,ucharREG_data){I2C_Start();//起始信号I2C_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号I2C_SendByte(REG_Address);//内部寄存器地址,I2C_SendByte(REG_data);//内部寄存器数据,I2C_Stop();//发送停止信号}//**************************************//从I2C设备读取一个字节数据//**************************************ucharSingle_ReadI2C(ucharREG_Address){ucharREG_data;I2C_Start();//起始信号I2C_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号I2C_SendByte(REG_Address);//发送存储单元地址,从0开始I2C_Start();//起始信号I2C_SendByte(SlaveAddress+1);//发送设备地址+读信号REG_data=I2C_RecvByte();//读出寄存器数据I2C_SendACK(1);//接收应答信号I2C_Stop();//停止信号returnREG_data;}//**************************************//初始化MPU6050//**************************************voidInitMPU6050(){Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1,0x00);//解除休眠状态Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV,0x07);Single_WriteI2C(CONFIG,0x06);Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG,0x18);Single_WriteI2C(ACCEL_CONFIG,0x01);}//**************************************//合成数据//**************************************intGetData(ucharREG_Address){charH,L;H=Single_ReadI2C(REG_Address);L=Single_ReadI2C(REG_Address+1);return(H<<8)+L;//合成数据}//**************************************//在1602上显示10位数据//**************************************voidDisplay10BitData(intvalue,ucharx,uchary){value/=64;//转换为10位数据lcd_printf(dis,value);//转换数据显示DisplayListChar(x,y,dis,4);//启始列,行,显示数组,显示长度}//**************************************//显示温度//**************************************//voiddisplay_temp()//{//Temp_h=Single_ReadI2C(TEMP_OUT_H);//读取温度//Temp_l=Single_ReadI2C(TEMP_OUT_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//*********************************************************voidmain(){delay(500);//上电延时InitLcd();//液晶初始化InitMPU6050();//初始化MPU6050delay(150);while(1){Display10BitData(GetData(ACCEL_XOUT_H),2,0);//显示X轴加速度Display10BitData(GetData(ACCEL_YOUT_H),7,0);//显示Y轴加速度Display10BitData(GetData(ACCEL_ZOUT_H),12,0);//显示Z轴加速度Display10BitData(GetData(GYRO_XOUT_H),2,1);//显示X轴角速度Display10BitData(GetData(GYRO_YOUT_H),7,1);//显示Y轴角速度Display10BitData(GetData(GYRO_ZOUT_H),12,1);//显示Z轴角速度delay(500);}}
for(j=0;j<121;j++);
//LCD1602初始化
voidInitLcd()
WriteCommandLCM(0x38,1);
WriteCommandLCM(0x08,1);
WriteCommandLCM(0x01,1);
WriteCommandLCM(0x06,1);
WriteCommandLCM(0x0c,1);
DisplayOneChar(0,0,'A');
DisplayOneChar(0,1,'G');
//LCD1602写允许
voidWaitForEnable(void)
DataPort=0xff;
LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();
LCM_EN=1;_nop_();_nop_();
while(DataPort&0x80);
LCM_EN=0;
//LCD1602写入命令
voidWriteCommandLCM(ucharCMD,ucharAttribc)
if(Attribc)WaitForEnable();
LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();
DataPort=CMD;_nop_();
LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;
//LCD1602写入数据
voidWriteDataLCM(uchardataW)
WaitForEnable();
LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();
DataPort=dataW;_nop_();
//LCD1602写入一个字符
voidDisplayOneChar(ucharX,ucharY,ucharDData)
Y&=1;
X&=15;
if(Y)X|=0x40;
X|=0x80;
WriteCommandLCM(X,0);
WriteDataLCM(DData);
//LCD1602显示字符串
voidDisplayListChar(ucharX,ucharY,uchar*DData,L)
ucharListLength=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
//当改用1T的MCU时,请调整此延时函数
voidDelay5us()
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
//I2C起始信号
voidI2C_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
SCL=0;//拉低时钟线
//I2C停止信号
voidI2C_Stop()
SDA=0;//拉低数据线
SDA=1;//产生上升沿
//I2C发送应答信号
//入口参数:
ack(0:
ACK1:
NAK)
voidI2C_SendACK(bitack)
SDA=ack;//写应答信号
//I2C接收应答信号
bitI2C_RecvACK()
CY=SDA;//读应答信号
returnCY;
//向I2C总线发送一个字节数据
voidI2C_SendByte(uchardat)
uchari;
for(i=0;i<8;i++)//8位计数器
dat<<=1;//移出数据的最高位
SDA=CY;//送数据口
I2C_RecvACK();
//从I2C总线接收一个字节数据
ucharI2C_RecvByte()
uchardat=0;
SDA=1;//使能内部上拉,准备读取数据,
dat<<=1;
dat|=SDA;//读数据
returndat;
//向I2C设备写入一个字节数据
voidSingle_WriteI2C(ucharREG_Address,ucharREG_data)
I2C_Start();//起始信号
I2C_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号
I2C_SendByte(REG_Address);//内部寄存器地址,
I2C_SendByte(REG_data);//内部寄存器数据,
I2C_Stop();//发送停止信号
//从I2C设备读取一个字节数据
ucharSingle_ReadI2C(ucharREG_Address)
ucharREG_data;
I2C_SendByte(REG_Address);//发送存储单元地址,从0开始
I2C_SendByte(SlaveAddress+1);//发送设备地址+读信号
REG_data=I2C_RecvByte();//读出寄存器数据
I2C_SendACK
(1);//接收应答信号
I2C_Stop();//停止信号
returnREG_data;
//初始化MPU6050
voidInitMPU6050()
Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1,0x00);//解除休眠状态
Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV,0x07);
Single_WriteI2C(CONFIG,0x06);
Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG,0x18);
Single_WriteI2C(ACCEL_CONFIG,0x01);
//合成数据
intGetData(ucharREG_Address)
charH,L;
H=Single_ReadI2C(REG_Address);
L=Single_ReadI2C(REG_Address+1);
return(H<<8)+L;//合成数据
//在1602上显示10位数据
voidDisplay10BitData(intvalue,ucharx,uchary)
value/=64;//转换为10位数据
lcd_printf(dis,value);//转换数据显示
DisplayListChar(x,y,dis,4);//启始列,行,显示数组,显示长度
//显示温度
//voiddisplay_temp()
//{
//Temp_h=Single_ReadI2C(TEMP_OUT_H);//读取温度
//Temp_l=Single_ReadI2C(TEMP_OUT_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
voidmain()
delay(500);//上电延时
InitLcd();//液晶初始化
InitMPU6050();//初始化MPU6050
delay(150);
while
(1)
Display10BitData(GetData(ACCEL_XOUT_H),2,0);//显示X轴加速度
Display10BitData(GetData(ACCEL_YOUT_H),7,0);//显示Y轴加速度
Display10BitData(GetData(ACCEL_ZOUT_H),12,0);//显示Z轴加速度
Display10BitData(GetData(GYRO_XOUT_H),2,1);//显示X轴角速度
Display10BitData(GetData(GYRO_YOUT_H),7,1);//显示Y轴角速度
Display10BitData(GetData(GYRO_ZOUT_H),12,1);//显示Z轴角速度
delay(500);
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1