ADXL345直接输出角度值C51程序doc.docx
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ADXL345直接输出角度值C51程序doc
ADXL345直接输出角度值C51程序
好的开始时成功的一半
——ADXL345测角度
一、硬件准备
杜邦线5.1K电阻
最小单片机系统(P1带上拉电阻)89C51
GY-29-ADXL345加速度计
四、测试
效果图
后记:
发现网上有许多的关于测角度的资料都不是很全,在这里总结一下。
人人为我,我为人人!
程序:
/********************************************************************
*文件名:
GY-29ADXL345测角度,角度值显示
*创建人:
飞翔的猫
*描述:
该文件实现了用GY-29ADXL345角度的采集,并在数码管上显示出来。
使用单片机STC89C51
*晶振:
11.0592M
*显示:
LCD1602
*编译环境:
KeiluVision4
*时间:
2013年8月13日
*QQ:
361301011
****************************************/
#include
#include//Keillibrary
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
#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
#defineSlaveAddress0xA6//定义器件在IIC总线中的从地址,根据ALTADDRESS地址引脚不同修改
//ALTADDRESS引脚接地时地址为0xA6,接电源时地址为0x3A
typedefunsignedcharBYTE;
typedefunsignedshortWORD;
BYTEBUF[8];//接收数据缓存区
ucharge,shi,bai,qian,wan;//显示变量
intdis_data;//变量
intdata_xyz[3];
voiddelay(unsignedintk);
voidInitLcd();//初始化lcd1602
voidInit_ADXL345(void);//初始化ADXL345
voidWriteDataLCM(uchardataW);
voidWriteCommandLCM(ucharCMD,ucharAttribc);
voidDisplayOneChar(ucharX,ucharY,ucharDData);
voidconversion(uinttemp_data);
voidSingle_Write_ADXL345(ucharREG_Address,ucharREG_data);//单个写入数据
ucharSingle_Read_ADXL345(ucharREG_Address);//单个读取内部寄存器数据
voidMultiple_Read_ADXL345();//连续的读取内部寄存器数据
//------------------------------------
voidDelay5us();
voidDelay5ms();
voidADXL345_Start();
voidADXL345_Stop();
voidADXL345_SendACK(bitack);
bitADXL345_RecvACK();
voidADXL345_SendByte(BYTEdat);
BYTEADXL345_RecvByte();
voidADXL345_ReadPage();
voidADXL345_WritePage();
//-----------------------------------
//*********************************************************
voidconversion(uinttemp_data)
{
wan=temp_data/10000+0x30;
temp_data=temp_data%10000;//取余运算
qian=temp_data/1000+0x30;
temp_data=temp_data%1000;//取余运算
bai=temp_data/100+0x30;
temp_data=temp_data%100;//取余运算
shi=temp_data/10+0x30;
temp_data=temp_data%10;//取余运算
ge=temp_data+0x30;
}
/*******************************/
voiddelay(unsignedintk)
unsignedinti,j;
for(i=0;i{for(j=0;j<121;j++){;}}}/*******************************/voidWaitForEnable(void){DataPort=0xff;LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();while(DataPort&0x80);LCM_EN=0;}/*******************************/voidWriteCommandLCM(ucharCMD,ucharAttribc){if(Attribc)WaitForEnable();LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=CMD;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;}/*******************************/voidWriteDataLCM(uchardataW){WaitForEnable();LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();DataPort=dataW;_nop_();LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;}/***********************************/voidInitLcd()//液晶显示器的设置{WriteCommandLCM(0x38,1);WriteCommandLCM(0x08,1);WriteCommandLCM(0x01,1);WriteCommandLCM(0x06,1);WriteCommandLCM(0x0c,1);}/***********************************/voidDisplayOneChar(ucharX,ucharY,ucharDData){Y&=1;X&=15;if(Y)X|=0x40;X|=0x80;WriteCommandLCM(X,0);WriteDataLCM(DData);}/**************************************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**************************************/voidDelay5us(){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}/**************************************延时5毫秒(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**************************************/voidDelay5ms(){WORDn=560;while(n--);}/**************************************起始信号**************************************/voidADXL345_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**************************************/voidADXL345_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:ACK1:NAK)**************************************/voidADXL345_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}/**************************************接收应答信号**************************************/bitADXL345_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IIC总线发送一个字节数据**************************************/voidADXL345_SendByte(BYTEdat){BYTEi;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}ADXL345_RecvACK();}/**************************************从IIC总线接收一个字节数据**************************************/BYTEADXL345_RecvByte(){BYTEi;BYTEdat=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;}//******单字节写入*******************************************voidSingle_Write_ADXL345(ucharREG_Address,ucharREG_data){ADXL345_Start();//起始信号ADXL345_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号ADXL345_SendByte(REG_Address);//内部寄存器地址,请参考中文pdf22页ADXL345_SendByte(REG_data);//内部寄存器数据,请参考中文pdf22页ADXL345_Stop();//发送停止信号}//********单字节读取*****************************************ucharSingle_Read_ADXL345(ucharREG_Address){ucharREG_data;ADXL345_Start();//起始信号ADXL345_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号ADXL345_SendByte(REG_Address);//发送存储单元地址,从0开始ADXL345_Start();//起始信号ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1);//发送设备地址+读信号REG_data=ADXL345_RecvByte();//读出寄存器数据ADXL345_SendACK(1);ADXL345_Stop();//停止信号returnREG_data;}//*********************************************************////连续读出ADXL345内部加速度数据,地址范围0x32~0x37////*********************************************************voidMultiple_read_ADXL345(void){uchari;ADXL345_Start();//起始信号ADXL345_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号ADXL345_SendByte(0x32);//发送存储单元地址,从0x32开始ADXL345_Start();//起始信号ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1);//发送设备地址+读信号for(i=0;i<6;i++)//连续读取6个地址数据,存储中BUF{BUF[i]=ADXL345_RecvByte();//BUF[0]存储0x32地址中的数据if(i==5){ADXL345_SendACK(1);//最后一个数据需要回NOACK}else{ADXL345_SendACK(0);//回应ACK}}ADXL345_Stop();//停止信号Delay5ms();} //*****************************************************************//初始化ADXL345,根据需要请参考pdf进行修改************************voidInit_ADXL345(){Single_Write_ADXL345(0x31,0x0B);//测量范围,正负16g,13位模式Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08);//速率设定为12.5参考pdf13页Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08);//选择电源模式参考pdf24页Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80);//使能DATA_READY中断Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00);//X偏移量根据测试传感器的状态写入pdf29页Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00);//Y偏移量根据测试传感器的状态写入pdf29页Single_Write_ADXL345(0x20,0x05);//Z偏移量根据测试传感器的状态写入pdf29页}//***********************************************************************//显示x轴voiddisplay_x(){floattemp;dis_data=(BUF[1]<<8)+BUF[0];//合成数据if(dis_data<0){dis_data=-dis_data;DisplayOneChar(2,0,'-');//显示正负符号位}elseDisplayOneChar(2,0,'');//显示空格temp=(float)dis_data*3.9;//计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页conversion(temp);//转换出显示需要的数据DisplayOneChar(0,0,'X');//第0行,第0列显示XDisplayOneChar(1,0,':');DisplayOneChar(3,0,qian);DisplayOneChar(4,0,'.');DisplayOneChar(5,0,bai);DisplayOneChar(6,0,shi);DisplayOneChar(7,0,'g');}//***********************************************************************//显示y轴voiddisplay_y(){floattemp;dis_data=(BUF[3]<<8)+BUF[2];//合成数据if(dis_data<0){dis_data=-dis_data;DisplayOneChar(2,1,'-');//显示正负符号位}elseDisplayOneChar(2,1,'');//显示空格temp=(float)dis_data*3.9;//计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页conversion(temp);//转换出显示需要的数据DisplayOneChar(0,1,'Y');//第1行,第0列显示yDisplayOneChar(1,1,':');DisplayOneChar(3,1,qian);DisplayOneChar(4,1,'.');DisplayOneChar(5,1,bai);DisplayOneChar(6,1,shi);DisplayOneChar(7,1,'g');}//***********************************************************************//显示z轴voiddisplay_z(){floattemp;dis_data=(BUF[5]<<8)+BUF[4];//合成数据if(dis_data<0){dis_data=-dis_data;DisplayOneChar(10,1,'-');//显示负符号位}elseDisplayOneChar(10,1,'');//显示空格temp=(float)dis_data*3.9;//计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页conversion(temp);//转换出显示需要的数据/*DisplayOneChar(10,0,'Z');//第0行,第10列显示ZDisplayOneChar(11,0,':');DisplayOneChar(11,1,qian);DisplayOneChar(12,1,'.');DisplayOneChar(13,1,bai);DisplayOneChar(14,1,shi);DisplayOneChar(15,1,'g');*/} //*********************************************************//******主程序********//*********************************************************voidmain(){uchardevid;floatRoll,Pitch,Q,T,K;delay(500);//上电延时InitLcd();//液晶初始化ADXL345Init_ADXL345();//初始化ADXL345devid=Single_Read_ADXL345(0X00);//读出的数据为0XE5,表示正确while(1)//循环{Init_ADXL345();//初始化ADXL345Multiple_Read_ADXL345();//连续读出数据,存储在BUF中data_xyz[0]=(BUF[1]<<8)+BUF[0];//合成数据data_xyz[1]=(BUF[3]<<8)+BUF[2];//合成数据data_xyz[2]=(BUF[5]<<8)+BUF[4];//合成数据//分别是加速度X,Y,Z的原始数据,10位的Q=(float)data_xyz[0]*3.9;T=(float)data_xyz[1]*3.9;K=(float)data_xyz[2]*3.9;Q=-Q;Roll=(float)(((at
for(j=0;j<121;j++)
{;}}
voidWaitForEnable(void)
DataPort=0xff;
LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();
LCM_EN=1;_nop_();_nop_();
while(DataPort&0x80);
LCM_EN=0;
voidWriteCommandLCM(ucharCMD,ucharAttribc)
if(Attribc)WaitForEnable();
LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();
DataPort=CMD;_nop_();
LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;
voidWriteDataLCM(uchardataW)
WaitForEnable();
LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();
DataPort=dataW;_nop_();
/***********************************/
voidInitLcd()//液晶显示器的设置
WriteCommandLCM(0x38,1);
WriteCommandLCM(0x08,1);
WriteCommandLCM(0x01,1);
WriteCommandLCM(0x06,1);
WriteCommandLCM(0x0c,1);
voidDisplayOneChar(ucharX,ucharY,ucharDData)
Y&=1;
X&=15;
if(Y)X|=0x40;
X|=0x80;
WriteCommandLCM(X,0);
WriteDataLCM(DData);
/**************************************
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
**************************************/
voidDelay5us()
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
延时5毫秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作环境,需要调整此函数
voidDelay5ms()
WORDn=560;
while(n--);
起始信号
voidADXL345_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
停止信号
voidADXL345_Stop()
SDA=0;//拉低数据线
SDA=1;//产生上升沿
发送应答信号
入口参数:
ack(0:
ACK1:
NAK)
voidADXL345_SendACK(bitack)
SDA=ack;//写应答信号
接收应答信号
bitADXL345_RecvACK()
CY=SDA;//读应答信号
returnCY;
向IIC总线发送一个字节数据
voidADXL345_SendByte(BYTEdat)
BYTEi;
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
ADXL345_RecvACK();
从IIC总线接收一个字节数据
BYTEADXL345_RecvByte()
BYTEdat=0;
SDA=1;//使能内部上拉,准备读取数据,
dat<<=1;
dat|=SDA;//读数据
returndat;
//******单字节写入*******************************************
voidSingle_Write_ADXL345(ucharREG_Address,ucharREG_data)
ADXL345_Start();//起始信号
ADXL345_SendByte(SlaveAddress);//发送设备地址+写信号
ADXL345_SendByte(REG_Address);//内部寄存器地址,请参考中文pdf22页
ADXL345_SendByte(REG_data);//内部寄存器数据,请参考中文pdf22页
ADXL345_Stop();//发送停止信号
//********单字节读取*****************************************
ucharSingle_Read_ADXL345(ucharREG_Address)
{ucharREG_data;
ADXL345_SendByte(REG_Address);//发送存储单元地址,从0开始
ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1);//发送设备地址+读信号
REG_data=ADXL345_RecvByte();//读出寄存器数据
ADXL345_SendACK
(1);
ADXL345_Stop();//停止信号
returnREG_data;
//
//连续读出ADXL345内部加速度数据,地址范围0x32~0x37
voidMultiple_read_ADXL345(void)
{uchari;
ADXL345_SendByte(0x32);//发送存储单元地址,从0x32开始
for(i=0;i<6;i++)//连续读取6个地址数据,存储中BUF
BUF[i]=ADXL345_RecvByte();//BUF[0]存储0x32地址中的数据
if(i==5)
(1);//最后一个数据需要回NOACK
else
ADXL345_SendACK(0);//回应ACK
Delay5ms();
//*****************************************************************
//初始化ADXL345,根据需要请参考pdf进行修改************************
voidInit_ADXL345()
Single_Write_ADXL345(0x31,0x0B);//测量范围,正负16g,13位模式
Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08);//速率设定为12.5参考pdf13页
Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08);//选择电源模式参考pdf24页
Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80);//使能DATA_READY中断
Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00);//X偏移量根据测试传感器的状态写入pdf29页
Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00);//Y偏移量根据测试传感器的状态写入pdf29页
Single_Write_ADXL345(0x20,0x05);//Z偏移量根据测试传感器的状态写入pdf29页
//***********************************************************************
//显示x轴
voiddisplay_x()
{floattemp;
dis_data=(BUF[1]<<8)+BUF[0];//合成数据
if(dis_data<0){
dis_data=-dis_data;
DisplayOneChar(2,0,'-');//显示正负符号位
elseDisplayOneChar(2,0,'');//显示空格
temp=(float)dis_data*3.9;//计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页
conversion(temp);//转换出显示需要的数据
DisplayOneChar(0,0,'X');//第0行,第0列显示X
DisplayOneChar(1,0,':
');
DisplayOneChar(3,0,qian);
DisplayOneChar(4,0,'.');
DisplayOneChar(5,0,bai);
DisplayOneChar(6,0,shi);
DisplayOneChar(7,0,'g');
//显示y轴
voiddisplay_y()
dis_data=(BUF[3]<<8)+BUF[2];//合成数据
DisplayOneChar(2,1,'-');//显示正负符号位
elseDisplayOneChar(2,1,'');//显示空格
DisplayOneChar(0,1,'Y');//第1行,第0列显示y
DisplayOneChar(1,1,':
DisplayOneChar(3,1,qian);
DisplayOneChar(4,1,'.');
DisplayOneChar(5,1,bai);
DisplayOneChar(6,1,shi);
DisplayOneChar(7,1,'g');
//显示z轴
voiddisplay_z()
dis_data=(BUF[5]<<8)+BUF[4];//合成数据
DisplayOneChar(10,1,'-');//显示负符号位
elseDisplayOneChar(10,1,'');//显示空格
/*
DisplayOneChar(10,0,'Z');//第0行,第10列显示Z
DisplayOneChar(11,0,':
DisplayOneChar(11,1,qian);
DisplayOneChar(12,1,'.');
DisplayOneChar(13,1,bai);
DisplayOneChar(14,1,shi);
DisplayOneChar(15,1,'g');
*/
//******主程序********
voidmain()
uchardevid;
floatRoll,Pitch,Q,T,K;
delay(500);//上电延时
InitLcd();//液晶初始化ADXL345
Init_ADXL345();//初始化ADXL345
devid=Single_Read_ADXL345(0X00);//读出的数据为0XE5,表示正确
while
(1)//循环
Multiple_Read_ADXL345();//连续读出数据,存储在BUF中
data_xyz[0]=(BUF[1]<<8)+BUF[0];//合成数据
data_xyz[1]=(BUF[3]<<8)+BUF[2];//合成数据
data_xyz[2]=(BUF[5]<<8)+BUF[4];//合成数据
//分别是加速度X,Y,Z的原始数据,10位的
Q=(float)data_xyz[0]*3.9;
T=(float)data_xyz[1]*3.9;
K=(float)data_xyz[2]*3.9;
Q=-Q;
Roll=(float)(((at
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