基于stm32l452+rt-thread 的adxl355驅(qū)動(dòng)

ID:1170629 · 發(fā)表于 2026-4-30 14:37

基于stm32l452+rt-thread 的adxl355驅(qū)動(dòng)，附件是源碼

#include "bsp_adxl355.h"
static struct rt_spi_device *adxl355_spi = RT_NULL;
static uint8_t adxl355_inited = 0;
// Hardware Pin Configuration
#define ADXL355_CS_GPIO_PORT GPIOD
#define ADXL355_CS_GPIO_PIN GPIO_PIN_0
/* SPI Read/Write with NULL pointer protection */
static rt_err_t adxl355_write_reg(uint8_t reg, uint8_t val)
{
if (!adxl355_spi) return RT_ERROR;
uint8_t tx_buf[2] = {(reg<<1) | 0x00, val};
return rt_spi_transfer(adxl355_spi, tx_buf, RT_NULL, 2);
}
static uint8_t adxl355_read_reg(uint8_t reg)
{
if (!adxl355_spi) return 0xFF;
uint8_t tx_buf[2] = {(reg<<1) | 0x1, 0xFF};
uint8_t rx_buf[2] = {0};
rt_spi_transfer(adxl355_spi, tx_buf, rx_buf, 2);
return rx_buf[1];
}
/* Public Functions */
rt_bool_t adxl355_data_ready(void)
{
return (adxl355_read_reg(ADXL355_REG_STATUS) & ADXL355_STATUS_DATA_RDY) ? RT_TRUE : RT_FALSE;
}
void adxl355_read_accel(accel_data_t *data)
{
uint8_t tx[10] = { (ADXL355_REG_XDATA3<<1) | 0x01, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF };
uint8_t rx[10] = {0};
int32_t x, y, z;
if (adxl355_data_ready() == RT_FALSE) {
rt_kprintf("adxl355 not ready\n");
}
rt_spi_transfer(adxl355_spi, tx, rx, 10);
// 合并數(shù)據(jù)：rx[1]是高8位，rx[2]是中8位，rx[3]是低4位（有效位）
x = ((int32_t)rx[1] << 12) | ((int32_t)rx[2] << 4) | (rx[3] >> 4);
y = ((int32_t)rx[4] << 12) | ((int32_t)rx[5] << 4) | (rx[6] >> 4);
z = ((int32_t)rx[7] << 12) | ((int32_t)rx[8] << 4) | (rx[9] >> 4);
// 符號(hào)擴(kuò)展到 32 位
if (x & 0x80000) x |= 0xFFF00000;
if (y & 0x80000) y |= 0xFFF00000;
if (z & 0x80000) z |= 0xFFF00000;
data->x = (float)x * ADXL355_SCALE_8G; // SCALE_8G = 8.0f / 524288.0f
data->y = (float)y * ADXL355_SCALE_8G;
data->z = (float)z * ADXL355_SCALE_8G;
}
void adxl355_read_temp(temp_data_t *data)
{
uint8_t buf[3] = {0}; // 3字節(jié)：地址響應(yīng) + TEMP2 + TEMP1
int16_t temp_raw;
if (!adxl355_inited || !data) return;
// 發(fā)送寄存器地址（TEMP2，左移一位 + 讀位），然后讀取2字節(jié)數(shù)據(jù)
rt_spi_transfer(adxl355_spi, (uint8_t[]){(ADXL355_REG_TEMP2<<1) | 0x01}, buf, 3);
temp_raw = ((int16_t)buf[1] << 4) | (buf[2] >> 4); // 12位有效數(shù)據(jù)
// 符號(hào)擴(kuò)展（如果最高位為1）
if (temp_raw & 0x800) temp_raw |= 0xF000;
// 正確轉(zhuǎn)換：25°C + 原始值 * 0.065 °C/LSB
data->temp = 25.0f + (float)temp_raw * 0.065f;
}
/* Initialization (SPI Mode0, 100kHz, Auto CS) */
rt_err_t adxl355_init(void)
{
rt_err_t ret;
if (adxl355_inited) return RT_EOK;
// Attach SPI device
ret = rt_hw_spi_device_attach(
ADXL355_SPI_BUS_NAME,
ADXL355_SPI_DEVICE_NAME,
ADXL355_CS_GPIO_PORT,
ADXL355_CS_GPIO_PIN
);
if (ret != RT_EOK)
{
rt_kprintf("[ADXL355] SPI device attach failed! Check SPI2 configuration\n");
return ret;
}
// Find SPI device
adxl355_spi = (struct rt_spi_device *)rt_device_find(ADXL355_SPI_DEVICE_NAME);
if (!adxl355_spi)
{
rt_kprintf("[ADXL355] SPI device find failed!\n");
return RT_ERROR;
}
// SPI Configuration (ADXL355 official: Mode0, 100kHz)
struct rt_spi_configuration cfg = {
.mode = RT_SPI_MASTER | RT_SPI_MODE_0 | RT_SPI_MSB,
.data_width = 8,
.max_hz = 5 * 1000 *1000,
};
rt_spi_configure(adxl355_spi, &cfg);
// Soft reset ADXL355
adxl355_write_reg(ADXL355_REG_RESET, 0x52);
rt_thread_mdelay(100);
// Read chip ID
uint8_t devid = adxl355_read_reg(ADXL355_REG_DEVID_AD);
uint8_t partid = adxl355_read_reg(ADXL355_REG_PARTID);
rt_kprintf("[ADXL355] DEVID:0x%02X, PARTID:0x%02X\n", devid, partid);
if (devid != 0xAD || partid != 0xED)
{
rt_kprintf("[ADXL355] Communication failed! Check wiring\n");
return RT_ERROR;
}
// Configure sensor
adxl355_write_reg(ADXL355_REG_RANGE, ADXL355_RANGE_8G);
adxl355_write_reg(ADXL355_REG_POWER_CTL, ADXL355_MODE_MEASUREMENT);
rt_thread_mdelay(50);
adxl355_inited = 1;
rt_kprintf("[ADXL355] Initialization succeeded!\n");
return RT_EOK;
}
/* Test function */
void adxl355_test(void)
{
accel_data_t accel;
temp_data_t temp;
if (adxl355_init() != RT_EOK)
{
rt_kprintf("[ADXL355] Init failed!\n");
return;
}
while (1)
{
if (adxl355_data_ready())
{
adxl355_read_accel(&accel);
adxl355_read_temperature(&temp);
rt_kprintf("X:%.4f g | Y:%.4f g | Z:%.4f g | Temp:%.1f C\n",
accel.x, accel.y, accel.z, temp.temp);
}
rt_thread_mdelay(200);
}
}

復(fù)制代碼

adxl355.zip (3.29 KB, 下載次數(shù): 0)

ID:1064915 · 發(fā)表于 2026-5-3 09:22

ADXL355是美國(guó)ADI公司推出的一款低噪聲、低漂移、低功耗的三軸MEMS加速度計(jì)，具備數(shù)字輸出和優(yōu)異的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于精密測(cè)量領(lǐng)域‌。‌‌‌

產(chǎn)品概述與關(guān)鍵特性
ADXL355是其模擬輸出版本ADXL354的數(shù)字輸出型號(hào)，兩者共同構(gòu)成了一個(gè)高性能加速度計(jì)系列。其核心優(yōu)勢(shì)在于為‌精密應(yīng)用提供了極高的測(cè)量穩(wěn)定性，同時(shí)極大減少了校準(zhǔn)工作量‌。具體特性包括：‌‌‌

‌卓越的穩(wěn)定性與低噪聲‌：采用‌氣密封裝‌，保證了出色的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。所有軸的‌0g失調(diào)漂移最大值僅為0.15 mg/°C‌，‌噪聲密度低至22.5μg/√Hz‌。與消費(fèi)級(jí)加速度計(jì)相比，其噪聲和偏置漂移引起的傾斜誤差顯著降低，在25°C恒溫條件下，補(bǔ)償后的傾斜精度可達(dá)‌0.005°‌。
‌靈活的測(cè)量范圍與數(shù)字接口‌：支持‌±2g、±4g和±8g三種可選的測(cè)量范圍‌。提供‌數(shù)字SPI和I2C接口‌，并集成‌20位ADC‌、可編程數(shù)字濾波器以及數(shù)據(jù)插值程序，便于系統(tǒng)集成和同步采樣。
‌低功耗與寬工作范圍‌：在測(cè)量模式下功耗為‌200μA‌，待機(jī)模式下僅為‌21μA‌，非常適合電池供電的無線傳感節(jié)點(diǎn)。工作溫度范圍為‌-40°C至+125°C‌，供電電壓（使用內(nèi)部穩(wěn)壓器）為‌2.25V至3.6V‌。‌‌‌
主要應(yīng)用領(lǐng)域
得益于上述特性，ADXL355在多個(gè)需要高精度慣性測(cè)量的領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用：

‌慣性測(cè)量單元（IMU）與姿態(tài)航向參考系統(tǒng)（AHRS）‌：其低噪聲和低漂移特性，使其在無人機(jī)、機(jī)器人等平臺(tái)的定向和導(dǎo)航系統(tǒng)中表現(xiàn)優(yōu)異，即使在惡劣環(huán)境下也能實(shí)現(xiàn)最小的傾斜誤差。
‌結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)（SHM）與狀態(tài)監(jiān)控‌：低噪聲使其能夠進(jìn)行高分辨率振動(dòng)測(cè)量，適用于‌風(fēng)輪機(jī)塔監(jiān)控‌、橋梁、建筑等結(jié)構(gòu)的早期缺陷檢測(cè)。
‌傾斜傳感與平臺(tái)穩(wěn)定‌：優(yōu)異的直流穩(wěn)定性和溫度重復(fù)性，使其成為傾角儀和平臺(tái)穩(wěn)定系統(tǒng)的理想選擇。
‌地震成像與機(jī)器人‌：同樣適用于需要精密運(yùn)動(dòng)捕捉和振動(dòng)分析的應(yīng)用場(chǎng)景。‌‌‌
獲取與參考資源
您可以訪問ADI公司官方網(wǎng)站查看ADXL355的完整數(shù)據(jù)手冊(cè)、用戶手冊(cè)等詳細(xì)資料（www.analog.com/cn/products/adxl355.html）。

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