STM32中使用MMA7660重力加速度传感器
2024-06-11 14:32:12
最近在项目中要用到飞思卡尔的MMA7660这一款传感器，我在STM32中使用的是模拟I2C来读写它的寄存器，闲话不多说，代码如下：
1、IO引脚配置和模拟I2C的方法
/******************** (C) COPYRIGHT 2015 ASTO **************************@* 文件名 ：mma7660.c@* 描述 ：飞思卡尔的MMA7660系列重力加速度传感器 @* 开发平台：STM32F103CBT6系列处理器@* 通信方式：I2C@* 硬件连接： ------------------------------* | PB1 : 中断引脚 |* | PB10 : SCL数据线 |* | PB11 : SDA数据线 |* ------------------------------@* 库版本 ：ST3.5.0@* 开发者 ：POWER
************************************************************************/#include "stm32f10x.h"
#include "mma7660.h"
#include "delay.h"/**=========================================================* 函数功能：MMA7660中断向量表配置* 参数： 无* * 函数返回值：无 *========================================================= */
static void MMA7660_NVIC_Config(void)
{NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;/* Enable the EXTI1 Interrupt */NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = MMA7660_INT_IRQ; //中断通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; //抢占优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;//次优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //通道中断使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//初始化中断
}/**=========================================================* 函数功能：MMA7660中断线配置* 参数： 无* * 函数返回值：无 *========================================================= */
static void MMA7660_ExtiInit(void)
{EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;MMA7660_NVIC_Config();RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);//配置MMA7660模块发生相应的事件后中断配置GPIO_EXTILineConfig(MMA7660_INT_PORT_SRC, MMA7660_INT_SOURCE); EXTI_InitStructure.EXTI_Line = MMA7660_INT_LINE; //中断线EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//使用中断方式触发模式（另外还有事件方式触发模式）EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = MMA7660_INT_MODE; //中断信号触发边沿EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; //中断线使能EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); //初始化中断
}/************************************************************* IIC总线模拟程序************************************************************//**=========================================================* 函数功能：MMA7660端口状态配置* 参数： 无* * 函数返回值：无 *========================================================= */
void MMA7660_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);//中断引脚配置GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; // 浮空输入GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // 选择B端口//SCL数据线配置GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 ; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 普通推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 最高输出速率50MHzGPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // 选择B端口//SDA数据线配置GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 ; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; // 开漏输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 最高输出速率50MHzGPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // 选择B端口MMA7660_ExtiInit(); //中断配置MMA7660_Begin(); //MMA7660寄存器配置
}/**=========================================================* 函数功能：MMA7660的SDA数据线配置，这里作为输出用* 参数： 无* * 函数返回值：无 *========================================================= */
void MMA_SDA_IOOUT(void)
{ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 ; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; // 开漏输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 最高输出速率50MHzGPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // 选择B端口
}/**=========================================================* 函数功能：MMA7660的SDA数据线配置，这里作为输入用* 参数： 无* * 函数返回值：无 *========================================================= */
void MMA_SDA_IOIN(void)
{ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 ; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; // 浮空输入GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // 选择B端口
}/**=========================================================* 函数功能：IIC总线初始化信号* 参数：无* 函数返回值：无 * SDA ---* |________* SCL ----------* |____ *========================================================= */
void I2C_Start(void)
{MMA7660_SCL_H;MMA7660_SDA_H;Delayus(1);MMA7660_SDA_L;Delayus(1);
}/**=========================================================* 函数功能：IIC总线停止信号* 参数：无* 函数返回值：无 * SDA ---------* ______|* SCL ---------* |___*========================================================= */
void I2C_Stop(void)
{MMA7660_SCL_H;MMA7660_SDA_L;Delayus(1);MMA7660_SDA_H;Delayus(1);
}/**=========================================================* 函数功能：接收由从机向主机发起的ACK信号。* 参数： ACKBIT* * 函数返回值：MMA_ERROR/MMA_OK *========================================================= */
uint8_t I2C_SlaveAck(void)
{uint8_t ts=0;MMA7660_SCL_L;MMA7660_SDA_H;MMA_SDA_IOIN(); //SDA设为输入Delayus(1);MMA7660_SCL_H;while(MMA7660_SDA_D!=0) {ts++;if(ts>200) {MMA_SDA_IOOUT(); //SDA设为输出MMA7660_SCL_L;return MMA_ERROR; //返回错误 }}MMA7660_SCL_L;MMA_SDA_IOOUT(); //SDA设为输出//MMA7660_SDA_H;Delayus(1);return MMA_OK; //返回错误
}/**=========================================================* 函数功能：IIC写一个字节数据* 参数： a：需要写入的一个字节数据* 函数返回值：无*========================================================= */
void I2C_WriteByte(uint8_t a)
{uint8_t i; for(i=0; i<8; i++){ MMA7660_SCL_L;if((a&0x80)!=0) MMA7660_SDA_H;else MMA7660_SDA_L;a <<= 1;Delayus(1);MMA7660_SCL_H;Delayus(1);}MMA7660_SCL_L; if(I2C_SlaveAck()==MMA_ERROR) { //等待从机的ACK信号return ;}
}/**=========================================================* 函数功能：IIC读一个字节数据* 参数：无* 函数返回值：返回读出的一个字节数据*========================================================= */
uint8_t I2C_ReadByte(void)
{uint8_t a =0;uint8_t i;MMA_SDA_IOIN(); //SDA设为输入 for(i=0; i<8; i++) {a <<= 1; MMA7660_SCL_H;Delayus(1);if(MMA7660_SDA_D==1) a |= 0x01;Delayus(1);MMA7660_SCL_L;Delayus(2); }return a;
}2、MMA相关的代码
/************************************************************* MMA7660相关函数************************************************************/
/**=========================================================* 函数功能：写MAA7660寄存器* 参数： * Regs_Addr - 寄存器地址* Regs_Data - 寄存器值* 函数返回值：*========================================================= */
void MMA7660_WriteReg(uint8_t Regs_Addr,uint8_t Regs_Data)
{ I2C_Start();I2C_WriteByte(MMA7660_DEV_WRITE); //先写Slave地址，并配置成写模式I2C_WriteByte(Regs_Addr); //写寄存器地址I2C_WriteByte(Regs_Data); //写寄存器内容I2C_Stop(); //结束本段IIC进程
}/**=========================================================* 函数功能：读MAA7660单字节* 参数* Regs_Addr - 寄存器地址* 函数返回值：寄存器值*========================================================= */
uint8_t MMA7660_ReadReg(uint8_t Regs_Addr)
{uint8_t ret;I2C_Start();I2C_WriteByte(MMA7660_DEV_WRITE); //先写Slave地址，并配置成写模式I2C_WriteByte(Regs_Addr); //写寄存器地址I2C_Start();I2C_WriteByte(MMA7660_DEV_READ); //写Slave地址，并配置成读模式ret=I2C_ReadByte(); //从传感器中读出数据I2C_SlaveAck();I2C_Stop(); //结束本段IIC进程 return ret;} /**=========================================================* 函数功能：读MAA7660加速度输出* 参数 :* Regs_Addr - 加速度寄存器地址* 函数返回值：加速度值*========================================================= */
uint8_t MMA7660_GetResult(uint8_t Regs_Addr)
{uint8_t ret;// 等待转换完成并取出值 ret=MMA7660_ReadReg(Regs_Addr);while(ret&0x40) {ret=MMA7660_ReadReg(Regs_Addr); //数据更新，重新读}return ret;
}/**=========================================================* 函数功能：MAA7660寄存器配置，决定MMA7660工作方式* 参数 :* * 函数返回值：无*========================================================= */
void MMA7660_Begin(void)
{MMA7660_WriteReg(MMA7660_MODE,0x00); //standby mode //首先必须进入standby模式才能更改寄存器MMA7660_WriteReg(MMA7660_SPCNT,0x00); //No Sleep CountMMA7660_WriteReg(MMA7660_INTSU,0xE3);//0xE0 will be OK //original value: 0x03 //Configure GINT InterruptMMA7660_WriteReg(MMA7660_PDET,0xE0); //orginal value: 0xE0 //No tap detection enabledMMA7660_WriteReg(MMA7660_SR,0x02); //orginal value: 0x34 //8 samples/s,TILT debounce filter=2MMA7660_WriteReg(MMA7660_PD,0x00); //original value: 0x00 //No tap detection debounce count enabledMMA7660_WriteReg(MMA7660_MODE,0x41);//original value: 0x41 //Active Mode,INT= push-pull and active low
}3、头文件定义
#ifndef _MMA7660_H_
#define _MMA7660_H_//硬件定义
#define MM_INT GPIO_Pin_1 // PB1
#define MM_SCL GPIO_Pin_10 // PB10
#define MM_SDA GPIO_Pin_11 // PB11/************************************************************* 中断线配置，低电平触发************************************************************/
#define MMA7660_INT_GPIO_SRC GPIOB //外设组
#define MMA7660_INT_PORT_SRC GPIO_PortSourceGPIOB //中断引脚组
#define MMA7660_INT_IRQ EXTI1_IRQn //中断号
#define MMA7660_INT_SOURCE GPIO_PinSource1 //中断源
#define MMA7660_INT_LINE EXTI_Line1 //中断线
#define MMA7660_INT_MODE EXTI_Trigger_Falling //中断触发方式/************************************************************* 相关宏定义************************************************************/
//==========模拟IIC==================//
#define MMA_ERROR 0
#define MMA_OK 1
#define I2C_NOACK 0
#define I2C_ACK 1
#define MMA7660_SDA GPIO_Pin_10 // PB10 //IIC数据线接口
#define MMA7660_SCL GPIO_Pin_11 // PB11 //IIC时钟线接口
#define MMA7660_INT GPIO_Pin_1 // PB1 //中断线接口 #define MMA7660_INT_D GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_1) //PB1读数据#define MMA7660_SDA_D GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_11) //PB11读数据
#define MMA7660_SDA_H GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11) // PB11 高电平
#define MMA7660_SDA_L GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11) // PB11 低电平#define MMA7660_SCL_H GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10) // PB10 高电平
#define MMA7660_SCL_L GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10) // PB10 低电平//==========MMA7660 寄存器地址==================//
#define MMA7660_XOUT 0x00 // 6-bit output value X
#define MMA7660_YOUT 0x01 // 6-bit output value Y
#define MMA7660_ZOUT 0x02 // 6-bit output value Z
#define MMA7660_TILT 0x03 // Tilt Status
#define MMA7660_SRST 0x04 // Sampling Rate Status
#define MMA7660_SPCNT 0x05 // Sleep Count
#define MMA7660_INTSU 0x06 // Interrupt Setup
#define MMA7660_MODE 0x07 // Mode
#define MMA7660_SR 0x08 // Auto-Wake/Sleep and // Portrait/Landscape samples // per seconds and Debounce Filter
#define MMA7660_PDET 0x09 // Tap Detection
#define MMA7660_PD 0x0A // Tap Debounce Count//=========MMA7660 功能参数==================//
#define MMA7660_DEV_ADDR 0x4C //Normally,can range 0x08 to 0xEF
#define MMA7660_DEV_WRITE MMA7660_DEV_ADDR<<1 | 0x00
#define MMA7660_DEV_READ MMA7660_DEV_ADDR<<1 | 0x01/************************************************************* 全局函数声明************************************************************/
void MMA7660_Init(void); //SCL,INT端口输出配置
void MMA_SDA_IOOUT(void); //SDA端口配置为输出
void MMA_SDA_IOIN(void); //SDA端口配置为输入
void I2C_Start(void); //开始信号
void I2C_Stop(void); //结束信号
uint8_t I2C_SlaveAck(void); //应答信号
void I2C_WriteByte(uint8_t a); //写一字节
uint8_t I2C_ReadByte(void); //读一字节
void MMA7660_WriteReg(uint8_t Regs_Addr,uint8_t Regs_Data); //写寄存器
uint8_t MMA7660_ReadReg(uint8_t Regs_Addr); //读寄存器
uint8_t MMA7660_GetResult(uint8_t Regs_Addr); //读加速度
void MMA7660_Begin(void); //开始传送前的寄存器值设置/************************************************************* 全局定义************************************************************/#endif /* _MMA7660_H_ */4、中断处理函数
#if MMA7660_EN > 0u
#include "mma7660.h"/*******************************************************************************
* Function Name : EXTI1_IRQHandler
* Description : This function handles External lines 1 interrupt request.
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void EXTI1_IRQHandler(void)
{OSIntEnter(); //用于统计中断的嵌套层数，对嵌套层数+1，请注意：这适用于有内核参与的中断if(EXTI_GetITStatus(MMA7660_INT_LINE) != RESET) //如果检测到状态位置位{ EXTI_ClearITPendingBit(MMA7660_INT_LINE); //清除中断标志位//发送信号量给相应的MMA7660任务控制块if (!GPIO_ReadInputDataBit(MMA7660_INT_GPIO_SRC, GPIO_Pin_1)) { //如果读取到的是低电平，则表明产生了重力传感器事件OS_ERR err;MMA7660_ReadReg(MMA7660_TILT);//读取TILT寄存器，清除中断，以便下次再进入中断 //使用发送信号量的方式//第二个参数：1. OS_OPT_POST_NONE表明在发布任务信号量之后调用任务调度程序// 2. OS_OPT_POST_NO_SCHED则OSTaskSemPost后不会调用调度程序OSTaskSemPost(&MMA7660_TCB,OS_OPT_POST_NONE,&err); } }OSIntExit();//对嵌套层数减1，在退出中断前启动任务调度（适用于有u/COS-III内核参与的中断）
}
#endif5、主函数调用
在main函数中调用如下代码即可：
#if MMA7660_EN > 0u /* MMA7660重力传感器初始化 */MMA7660_Init(); #endifSTM32中使用MMA7660重力加速度传感器相关推荐
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