MPU6050其实就是一个 I2C 器件,里面有很多寄存器(但是我们用到的只有几个),我们通过读写寄存器来操作这个芯片。所以首要问题就是 STM32 和 MPU6050 的 I2C 通信。
1、配置 STM32 (用I2C1:PB6——SCL;PB7——SDA)
1)时钟 RCC
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1 , ENABLE);
2)GPIO 配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD; //两个引脚都加 4.7K 上拉电阻
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
3)I2C 配置
void I2C_Configuration(void)
{
I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;
I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;
I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 =0xc0; // STM32 的自身地址,不与从器件相同即可
I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;
I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 100000;
I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);
I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
}
至此,STM32 已配置完毕,其实不是那么难。
2、初始化 MPU6050
void MPU6050_Initialize() //初始化过程 ,其实就是写 5个寄存器
{
MPU6050_I2C_ByteWrite(0xd0,0x00,MPU6050_RA_PWR_MGMT_1); // reg107, 唤醒,8M内部时钟源
MPU6050_I2C_ByteWrite(0xd0,0x07,MPU6050_RA_SMPLRT_DIV); //采用频率 1000
MPU6050_I2C_ByteWrite(0xd0,0x06,MPU6050_RA_CONFIG);
MPU6050_I2C_ByteWrite(0xd0,0x01,MPU6050_RA_ACCEL_CONFIG); //加速度量程 2g
MPU6050_I2C_ByteWrite(0xd0,0x18,MPU6050_RA_GYRO_CONFIG); //角速度量程 2000度/s
}
注:0xD0 表示 MPU6050 的地址。我们知道 I2C从器件(在此当然是指 MPU6050)有 8 位的地址,前 7 位由 WHO AM I 确定,第 8 位由 AD0 的电平决定。WHO AM I 默认值是 0x68H(1101000B),AD0 接低电平,所以 MPU6050 的 I2C 地址是 0xD0H(11010000B)。
3、I2C 核心程序 ( 读/写)
1)写入寄存器
一次写操作分为几个步骤: 发送开始信号 -》 起始成功?(可能描述的不太准确) -》 发送 MPU6050 地址、状态(写)-》 写地址成功? -》 发送 MPU6050内部某个待写寄存器地址 -》 发送成功? -》 发送要写入的内容 -》 发送成功? -》 发送结束信号
总结:先写 MPU6050 地址,再写 寄存器地址,最后写 内容,且每次都要验证(应该和应答信号有关)。这就像寄快递一样,先写市县地址,再写街道地址,最后写门牌号。
再看下面的程序就会更容易理解一些。
void MPU6050_I2C_ByteWrite(u8 slaveAddr, u8 pBuffer, u8 writeAddr)
{
/* Send START condition */
I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE); //发送开始信号
/* Test on EV5 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT));
/* Send MPU6050 address for write */
I2C_Send7bitAddress(I2C1, slaveAddr, I2C_Direction_Transmitter); // 发送 MPU6050 地址、状态(写)
/* Test on EV6 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));
/* Send the MPU6050‘s internal address to write to */
I2C_SendData(I2C1, writeAddr); //发送 MPU6050内部某个待写寄存器地址
/* Test on EV8 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));
/* Send the byte to be written */
I2C_SendData(I2C1, pBuffer); //发送要写入的内容
/* Test on EV8 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));
/* Send STOP condition */
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE); //发送结束信号
}
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