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標題: 單片機mpu6050角度輸出 顯示加速度計和陀螺儀的10位原始數據 [打印本頁]
作者: caipeijian666    時間: 2017-12-5 08:24
標題: 單片機mpu6050角度輸出 顯示加速度計和陀螺儀的10位原始數據
直接輸出角度單片機源程序如下:
  1. //****************************************
  2. // Update to MPU6050 by shinetop
  3. // MCU: STC89C52
  4. // 功能: 顯示加速度計和陀螺儀的10位原始數據
  5. //****************************************
  6. // GY-52 MPU3050 IIC測試程序
  7. // 使用單片機STC89C51
  8. // 晶振：11.0592M
  9. // 顯示：LCD1602
  10. // 編譯環境 Keil uVision2
  11. // 參考宏晶網站24c04通信程序
  12. //****************************************
  13. #include <REG52.H>       
  14. #include <math.h>    //Keil library  
  15. #include <stdio.h>   //Keil library       
  16. #include <INTRINS.H>
  17. typedef unsigned char  uchar;
  18. typedef unsigned short ushort;
  19. typedef unsigned int   uint;
  20. //****************************************
  21. // 定義51單片機端口
  22. //****************************************
  23. sbit SCL=P1^0;                        //IIC時鐘引腳定義
  24. sbit SDA=P1^1;                        //IIC數據引腳定義
  25. sbit led1=P2^7;
  26. sbit led2=P2^6;
  27. //****************************************
  28. // 定義MPU6050內部地址
  29. //****************************************
  30. #define        SMPLRT_DIV                0x19        //陀螺儀采樣率，典型值：0x07(125Hz)
  31. #define        CONFIG                        0x1A        //低通濾波頻率，典型值：0x06(5Hz)
  32. #define        GYRO_CONFIG                0x1B        //陀螺儀自檢及測量范圍，典型值：0x18(不自檢，2000deg/s)
  33. #define        ACCEL_CONFIG        0x1C        //加速計自檢、測量范圍及高通濾波頻率，典型值：0x01(不自檢，2G，5Hz)
  34. #define        ACCEL_XOUT_H        0x3B
  35. #define        ACCEL_XOUT_L        0x3C
  36. #define        ACCEL_YOUT_H        0x3D
  37. #define        ACCEL_YOUT_L        0x3E
  38. #define        ACCEL_ZOUT_H        0x3F
  39. #define        ACCEL_ZOUT_L        0x40
  40. #define        TEMP_OUT_H                0x41
  41. #define        TEMP_OUT_L                0x42
  42. #define        GYRO_XOUT_H                0x43
  43. #define        GYRO_XOUT_L                0x44       
  44. #define        GYRO_YOUT_H                0x45
  45. #define        GYRO_YOUT_L                0x46
  46. #define        GYRO_ZOUT_H                0x47
  47. #define        GYRO_ZOUT_L                0x48
  48. #define        PWR_MGMT_1                0x6B        //電源管理，典型值：0x00(正常啟用)
  49. #define        WHO_AM_I                0x75        //IIC地址寄存器(默認數值0x68，只讀)
  50. #define        SlaveAddress        0xD0        //IIC寫入時的地址字節數據，+1為讀取
  51. //****************************************
  52. //定義類型及變量
  53. //****************************************
  54. uchar dis[4];                                                        //顯示數字(-511至512)的字符數組
  55. int        dis_data;                                                //變量
  56. int Acc_X;      //顯示X軸角度
  57. int Acc_Y;
  58. int Acc_Z;
  59. int Gyr_X;   //顯示X軸角速度
  60. int Gyr_Y;
  61. int Gyr_Z;
  62. //int        Temperature,Temp_h,Temp_l;        //溫度及高低位數據
  63. //****************************************
  64. //函數聲明
  65. //****************************************
  66. void  delay(unsigned int k);                                                                                //延時
  67. //MPU6050操作函數
  68. void  InitMPU6050();                                                                                                        //初始化MPU6050
  69. void  Delay5us();
  70. void  I2C_Start();
  71. void  I2C_Stop();
  72. void  I2C_SendACK(bit ack);
  73. bit   I2C_RecvACK();
  74. void  I2C_SendByte(uchar dat);
  75. uchar I2C_RecvByte();
  76. void  I2C_ReadPage();
  77. void  I2C_WritePage();
  78. void  display_ACCEL_x();
  79. void  display_ACCEL_y();
  80. void  display_ACCEL_z();
  81. uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address);                                                //讀取I2C數據
  82. void  Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data);        //向I2C寫入數據
  83. //****************************************
  84. //整數轉字符串
  85. //****************************************
  86. void lcd_printf(uchar *s,int temp_data)
  87. {
  88.         if(temp_data<0)
  89.         {
  90.                 temp_data=-temp_data;
  91.                 *s='-';
  92.         }
  93.         else *s=' ';
  94.         *++s =temp_data/100+0x30;
  95.         temp_data=temp_data%100;     //取余運算
  96.         *++s =temp_data/10+0x30;
  97.         temp_data=temp_data%10;      //取余運算
  98.         *++s =temp_data+0x30;        
  99. }
  100. //****************************************
  101. //延時
  102. //****************************************
  103. void delay(unsigned int k)       
  104. {                                               
  105.         unsigned int i,j;                               
  106.         for(i=0;i<k;i++)
  107.         {                       
  108.                 for(j=0;j<121;j++);
  109.         }                                               
  110. }
  111. //**************************************
  112. //延時5微秒(STC90C52RC@12M)
  113. //不同的工作環境,需要調整此函數
  114. //當改用1T的MCU時,請調整此延時函數
  115. //**************************************
  116. void Delay5us()
  117. {
  118.         _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  119.         _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  120.         _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  121.         _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  122.         _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  123.         _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
  124. }
  125. //**************************************
  126. //I2C起始信號
  127. //**************************************
  128. void I2C_Start()
  129. {
  130.     SDA = 1;                    //拉高數據線
  131.     SCL = 1;                    //拉高時鐘線
  132.     Delay5us();                 //延時
  133.     SDA = 0;                    //產生下降沿
  134.     Delay5us();                 //延時
  135.     SCL = 0;                    //拉低時鐘線
  136. }
  137. //**************************************
  138. //I2C停止信號
  139. //**************************************
  140. void I2C_Stop()
  141. {
  142.     SDA = 0;                    //拉低數據線
  143.     SCL = 1;                    //拉高時鐘線
  144.     Delay5us();                 //延時
  145.     SDA = 1;                    //產生上升沿
  146.     Delay5us();                 //延時
  147. }
  148. //**************************************
  149. //I2C發送應答信號
  150. //入口參數:ack (0:ACK 1:NAK)
  151. //**************************************
  152. void I2C_SendACK(bit ack)
  153. {
  154.     SDA = ack;                  //寫應答信號
  155.     SCL = 1;                    //拉高時鐘線
  156.     Delay5us();                 //延時
  157.     SCL = 0;                    //拉低時鐘線
  158.     Delay5us();                 //延時
  159. }
  160. //**************************************
  161. //I2C接收應答信號
  162. //**************************************
  163. bit I2C_RecvACK()
  164. {
  165.     SCL = 1;                    //拉高時鐘線
  166.     Delay5us();                 //延時
  167.     CY = SDA;                   //讀應答信號
  168.     SCL = 0;                    //拉低時鐘線
  169.     Delay5us();                 //延時
  170.     return CY;
  171. }
  172. //**************************************
  173. //向I2C總線發送一個字節數據
  174. //**************************************
  175. void I2C_SendByte(uchar dat)
  176. {
  177.     uchar i;
  178.     for (i=0; i<8; i++)         //8位計數器
  179.     {
  180.         dat <<= 1;              //移出數據的最高位
  181.         SDA = CY;               //送數據口
  182.         SCL = 1;                //拉高時鐘線
  183.         Delay5us();             //延時
  184.         SCL = 0;                //拉低時鐘線
  185.         Delay5us();             //延時
  186.     }
  187.     I2C_RecvACK();
  188. }
  189. //**************************************
  190. //從I2C總線接收一個字節數據
  191. //**************************************
  192. uchar I2C_RecvByte()
  193. {
  194.     uchar i;
  195.     uchar dat = 0;
  196.     SDA = 1;                    //使能內部上拉,準備讀取數據,
  197.     for (i=0; i<8; i++)         //8位計數器
  198.     {
  199.         dat <<= 1;
  200.         SCL = 1;                //拉高時鐘線
  201.         Delay5us();             //延時
  202.         dat |= SDA;             //讀數據               
  203.         SCL = 0;                //拉低時鐘線
  204.         Delay5us();             //延時
  205.     }
  206.     return dat;
  207. }
  208. //**************************************
  209. //向I2C設備寫入一個字節數據
  210. //**************************************
  211. void Single_WriteI2C(uchar REG_Address,uchar REG_data)
  212. {
  213.     I2C_Start();                  //起始信號
  214.     I2C_SendByte(SlaveAddress);   //發送設備地址+寫信號
  215.     I2C_SendByte(REG_Address);    //內部寄存器地址，
  216.     I2C_SendByte(REG_data);       //內部寄存器數據，
  217.     I2C_Stop();                   //發送停止信號
  218. }
  219. //**************************************
  220. //從I2C設備讀取一個字節數據
  221. //**************************************
  222. uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address)
  223. {
  224.         uchar REG_data;
  225.         I2C_Start();                   //起始信號
  226.         I2C_SendByte(SlaveAddress);    //發送設備地址+寫信號
  227.         I2C_SendByte(REG_Address);     //發送存儲單元地址，從0開始       
  228.         I2C_Start();                   //起始信號
  229.         I2C_SendByte(SlaveAddress+1);  //發送設備地址+讀信號
  230.         REG_data=I2C_RecvByte();       //讀出寄存器數據
  231.         I2C_SendACK(1);                //接收應答信號
  232.         I2C_Stop();                    //停止信號
  233.         return REG_data;
  234. }
  235. //**************************************
  236. //初始化MPU6050
  237. //**************************************
  238. void InitMPU6050()
  239. {
  240.         Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1, 0x00);        //解除休眠狀態
  241.         Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV, 0x07);
  242.         Single_WriteI2C(CONFIG, 0x06);
  243.         Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG, 0x18);
  244.         Single_WriteI2C(ACCEL_CONFIG, 0x01);
  245. }
  246. //**************************************
  247. //合成數據
  248. //**************************************
  249. int GetData(uchar REG_Address)
  250. {
  251.         char H,L;
  252.         H=Single_ReadI2C(REG_Address);
  253.         L=Single_ReadI2C(REG_Address+1);
  254.         return (H<<8)+L;   //合成數據
  255. }
  256. void shuju()
  257. {
  258.         Acc_X=GetData(ACCEL_XOUT_H);        //X軸加速度
  259.         Acc_Y=GetData(ACCEL_YOUT_H);        //Y軸加速度
  260.         Acc_Z=GetData(ACCEL_ZOUT_H);        //Z軸加速度
  261.         Gyr_X=GetData(GYRO_XOUT_H);                //X軸角速度
  262.         Gyr_Y=GetData(GYRO_YOUT_H);                //Y軸角速度
  263.         Gyr_Z=GetData(GYRO_ZOUT_H);                //Z軸角速度
  264. }
  265. //得到角度
  266. //x,y,z:x,y,z方向的重力加速度分量(不需要單位,直接數值即可)
  267. //dir:要獲得的角度.0,與Z軸的角度;1,與X軸的角度;2,與Y軸的角度.
  268. //返回值:角度值.單位0.1°.
  269. short ADXL345_Get_Angle(float x , float y , float z , uchar dir)
  270. {
  271.     float temp;
  272.     float res=0;
  273.     switch(dir)
  274.     {
  275.         case 0://與自然Z軸的角度
  276.             temp=sqrt((x*x+y*y))/z;
  277.             res=atan(temp);
  278.             break;
  279.         case 1://與自然X軸的角度
  280.             temp=x/sqrt((y*y+z*z));
  281.             res=atan(temp);
  282.             break;
  283.         case 2://與自然Y軸的角度
  284.             temp=y/sqrt((x*x+z*z));
  285. ……………………

  287. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
復制代碼

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作者: caipeijian666    時間: 2017-12-5 08:26
這里面的代碼是我用角度來控制電機的
作者: linnyshow    時間: 2018-6-11 15:11
正在要找的資料，感激。
作者: kevinmm    時間: 2018-7-23 10:51
感謝分享，謝謝
作者: fuyun185    時間: 2020-3-9 12:52
非常好！正是要找的資料
作者: gw168sh    時間: 2020-3-26 17:39
非常好的資料，謝謝分享！
作者: 紅燒大肥牛    時間: 2020-6-22 22:33
非常好的資料，謝謝分享！
作者: xieyebao1995    時間: 2020-6-23 13:51
正在研究陀螺儀算法，很棒的資料
作者: Jeff_BlindCat    時間: 2020-9-10 21:10
陀螺一轉知三維，
X.Y.Z.多軸相隨;
相角求得全維度，
轉換得知距離位。




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