MPU6050:
MPU6050是一个六轴的运动传感器,其中三个轴为陀螺仪传感器,读取到的物理数值是角速度,方向分别为绕x轴,绕y轴,绕z轴。另外三个轴为加速度传感器,方向为沿x,y,z轴。
硬件连接:
手上正好有片廉价货色,来看看它的构造
从图中我们看到有8个接口,其中,会用到的接口有VCC(3.3V),GND,和I2C接口SCL,SDA。其他四个接口用于和其他I2C设备连接,地址和中断,一般不使用。
在本例中,将I2C接口SCL设置为PC7,将I2C接口SDA设置为PC8。
RTThread实现快速开发
在本次开发中,使用的开发环境为RTThread Studio(也可以使用RTThread的Env开发工具)。
首先创立一个RTThread工程,并将时钟改为HSE高速时钟(此部分自主查看官方教程即可实现)。
然后我们打开RTT Setting,看到如下界面:
在图中,可以看到,软件包部分已经添加了mpu6xxx(第一次使用时,在Add选项中搜索,点击添加保存即可。)驱动层添加了I2C驱动(第一次使用时,点击图标添加保存即可)
添加好项目保存后,等待Studio添加完成,然后打开board.h头文件,首先配置I2C驱动。
在board.h中,有这样一段代码
/*-------------------------- I2C CONFIG BEGIN --------------------------*/ /** if you want to use i2c bus(soft simulate) you can use the following instructions. * * STEP 1, open i2c driver framework(soft simulate) support in the RT-Thread Settings file * * STEP 2, define macro related to the i2c bus * such as #define BSP_USING_I2C1 * * STEP 3, according to the corresponding pin of i2c port, modify the related i2c port and pin information * such as #define BSP_I2C1_SCL_PIN GET_PIN(port, pin) -> GET_PIN(C, 11) * #define BSP_I2C1_SDA_PIN GET_PIN(port, pin) -> GET_PIN(C, 12) */ /*自主定义I2C SCL SDA 线接口*/ #define BSP_USING_I2C1 #ifdef BSP_USING_I2C1 #define BSP_I2C1_SCL_PIN GET_PIN(C, 7) #define BSP_I2C1_SDA_PIN GET_PIN(C, 8) #endif /*#define BSP_USING_I2C2*/ #ifdef BSP_USING_I2C2 #define BSP_I2C2_SCL_PIN GET_PIN(port, pin) #define BSP_I2C2_SDA_PIN GET_PIN(port, pin) #endif /*-------------------------- I2C CONFIG END --------------------------*/
通过自主定义SCL,SDA接口,即可配置I2C。
然后来配置MPU6xxx这个函数包,首先看下API接口说明,在函数包文件中,打开api.md。
可以看到这个软件包怎样进行初始化和设定参数。现在来编写main函数。
首先是一些头文件和宏定义
#include <rtthread.h> #include <board.h> #include <rtdevice.h> #include "sensor_inven_mpu6xxx.h" #define DBG_TAG "main" #define DBG_LVL DBG_LOG #include <rtdbg.h> #define LED0_PIN GET_PIN(A,8) //led PIN定义 #define MPU6050_I2C_BUS_NAME "i2c1" //i2c总线设备名 #define MPU6050_ADDR 0x68 //MPU6050地址,既定的 struct mpu6xxx_device *i2c_bus; //6050控制句柄 struct mpu6xxx_3axes gyro1, accel1; //陀螺仪,加速度结构体
这里我们可以看到:
设置了一个LED PIN,这个资源由自主根据开发板上的资源定义
设置了i2c的总线设备名,一会初始化时会用到。设置MPU6050的地址,这是默认的。
设置了两个结构体,由刚才查看API手册得知,每个结构体都有x,y,z三个成员
然后是main函数:
int main(void) { i2c_bus = (struct mpu6xxx_device *)mpu6xxx_init(MPU6050_I2C_BUS_NAME, MPU6050_ADDR); //初始化MPU6050,测量单位为角速度,加速度 mpu6xxx_set_param(i2c_bus, MPU6XXX_ACCEL_RANGE, MPU6XXX_GYRO_RANGE_250DPS); //陀螺仪范围配置 mpu6xxx_set_param(i2c_bus, MPU6XXX_ACCEL_RANGE, MPU6XXX_ACCEL_RANGE_2G); //加速度计 mpu6xxx_set_param(i2c_bus, MPU6XXX_DLPF_CONFIG, MPU6XXX_DLPF_188HZ); //低通滤波 mpu6xxx_set_param(i2c_bus, MPU6XXX_SAMPLE_RATE, 500); //采样频率 int count = 1; while (count++) { mpu6xxx_get_gyro(i2c_bus, &gyro1); mpu6xxx_get_accel(i2c_bus, &accel1); rt_pin_mode(LED0_PIN, count % 2); LOG_D("gyroX:%d",gyro1.x/10); LOG_D("accelX:%d",accel1.x); rt_thread_mdelay(500); } return RT_EOK; }
首先初始化,配置参数。然后开始循环,这里加了一个LED控制函数,运行时,LED闪烁代表正在发送信号,可以自主决定是否使用。
然后串口输出x轴的角速度和加速度,运行后,打开串口,就可以看到mpu6050读取的参数了。
简单晃了一下得到的参数:
(几块钱的6050一般都会存在一定漂移,需要手动修正,手中这块每次上电都会随机漂移一个值 ¯_¯ ,所以想要实际使用的话还是要买个上等货色)