STM32CubeMX驱动MPU6050模块

将oled.c和MPU6050.c文件复制到工程文件目录MPU6050_test\Core\Src中

双击打开MPU6050_test\MDK-ARM目录中UVPROJX文件，按下图提示操作。

编译后oled.h和oledfont.h将被包含在oled.c目录下，MPU6050.h将被包含在MPU6050.c目录下。

下面介绍驱动函数。

4. 驱动源码中函数介绍
函数的定义见MPU6050.c文件

4.1 内部函数
函数定义如下：

复制

/*

[url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] 写入MPU6050寄存器数据

@param mpu6050: MPU6050设备结构体指针

@param regAddr: 要写入的寄存器地址

@param data: 要写入的数据

@retval 返回HAL库操作状态 

*/ 

static HAL_StatusTypeDef MPU6050_WriteReg(MPU6050_t* mpu6050, uint8_t regAddr, uint8_t data) 

{ 

    return HAL_I2C_Mem_Write(mpu6050->hi2c, mpu6050->devAddr, regAddr, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, &data, 1, 1000); 

}

/*

@brief 读取MPU6050寄存器数据

@param mpu6050: MPU6050设备结构体指针

@param regAddr: 要读取的寄存器地址

@param pData: 存储读取数据的缓冲区指针

@param size: 要读取的数据长度（字节）

@retval 返回HAL库操作状态 

*/ 

static HAL_StatusTypeDef MPU6050_ReadReg(MPU6050_t* mpu6050, uint8_t regAddr, uint8_t* pData, uint16_t size) 

{ 

    return HAL_I2C_Mem_Read(mpu6050->hi2c, mpu6050->devAddr, regAddr, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, pData, size, 1000); 

}

/*

@brief  初始化MPU6050设备



@param  mpu6050: MPU6050设备结构体指针



@param  hi2c: I2C句柄

*/

这两个函数的作用即向MPU6050写入/读取寄存器数据。

这两个函数实际上是调用了 HAL 库提供的 I2C 读写函数 HAL_I2C_Mem_Write()，HAL_I2C_Mem_Read() 进行 I2C 通信。其中，HAL_I2C_Mem_Write() 用于向 I2C设备的指定地址写入数据，HAL_I2C_Mem_Read() 用于从 I2C 设备的指定地址读取数据。

这两个函数一般在其它函数中嵌套使用。

4.2 初始化MPU6050
函数声明如下：
void MPU6050_Init(MPU6050_t* mpu6050, I2C_HandleTypeDef* hi2c);

MPU6050_t* mpu6050：MPU6050设备结构体指针，用来存储MPU6050设备的相关参数，包括设备I2C地址、采样率、滤波器截止频率、加速度计和陀螺仪灵敏度等（后续需要修改参数可以使用函数修改）。
I2C_HandleTypeDef* hi2c：用于指定I2C总线的相关信息，包括使用的I2C外设及其配置。在该函数的定义中，虽然没有显式的使用该参数，但是实际上这个参数在static HAL_StatusTypeDef MPU6050_WriteReg和static HAL_StatusTypeDef MPU6050_ReadReg都被使用到。

4.3 设置相关参数
4.3.1 设置数字低通滤波器截止频率
函数声明如下：void MPU6050_SetLPF(MPU6050_t* mpu6050, MPU6050_LPF_CUTOFF_FREQ_t lpf_cutoff_freq);

函数内部定义一个8位的变量data，使用switch-case语句，不同的lpf_cutoff_freq对应的data即为对应要写入寄存器CONFIG的数据，默认禁用外部同步信号。需要开启外部同步信号时参照芯片手册修改函数。

MPU6050_t* mpu6050：MPU6050设备结构体指针，表示要进行配置的设备。
MPU6050_LPF_CUTOFF_FREQ_t lpf_cutoff_freq：数字低通滤波器截止频率配置，类型为枚举类型，如下：

/* 数字低通滤波器截止频率配置 */
typedef enum {
    LPF_CUTOFF_FREQ_5HZ = 0,    //截止频率5HZ   初始采样率1KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_10HZ,       //截止频率10HZ   初始采样率1KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_21HZ,       //截止频率21HZ   初始采样率1KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_44HZ,       //截止频率44HZ   初始采样率1KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_94HZ,       //截止频率94HZ   初始采样率1KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_184HZ,      //截止频率184HZ   初始采样率1KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_260HZ,      //截止频率260HZ   初始采样率8KHZ
    LPF_CUTOFF_FREQ_3600HZ      //禁用低通滤波器   初始采样率8KHZ
} MPU6050_LPF_CUTOFF_FREQ_t;

4.3.2 设置采样率分频系数
函数声明如下：
void MPU6050_SetSampleRate(MPU6050_t* mpu6050, MPU6050_SAMPLE_RATE_t sample_rate);

函数内部定义一个8位的变量data，使用switch-case语句，不同的sample_rate对应的data即为对应要写入寄存器SMPRT_DIV的分频数据。

MPU6050_t* mpu6050：MPU6050设备结构体指针，表示要进行配置的设备。

MPU6050_SAMPLE_RATE_t sample_rate：采样率配置，类型为枚举类型，如下：
/* 采样率配置 */
typedef enum {
    SAMPLE_RATE_DIV0 = 0,       //0分频
    SAMPLE_RATE_DIV2,           //2分频
    SAMPLE_RATE_DIV4,           //4分频
    SAMPLE_RATE_DIV8,           //8分频
    SAMPLE_RATE_DIV16,          //16分频
    SAMPLE_RATE_DIV32,          //32分频
    SAMPLE_RATE_DIV64,          //64分频
    SAMPLE_RATE_DIV128          //128分频
} MPU6050_SAMPLE_RATE_t;

4.3.3 设置加速度计量程
函数声明如下：
void MPU6050_SetAccelFS(MPU6050_t* mpu6050, MPU6050_ACCEL_FS_SEL_t accel_fs_sel);
函数内部定义一个8位的变量data，使用switch-case语句，不同的accel_fs_sel对应的data即为对应要写入寄存器ACCEL_CONFIG的数据，默认关闭高通滤波器和自检，需要使用时参照芯片手册修改。

MPU6050_t* mpu6050：MPU6050设备结构体指针，表示要进行配置的设备。

MPU6050_ACCEL_FS_SEL_t accel_fs_sel：加速度计量程配置，类型为枚举类型，如下：
/* 加速度计灵敏度配置 */
/* 加速度计灵敏度配置 */
typedef enum {
    ACCEL_FS_SEL_2G = 0,    // ±2g
    ACCEL_FS_SEL_4G,        // ±4g
    ACCEL_FS_SEL_8G,        // ±8g
    ACCEL_FS_SEL_16G        // ±16g
} MPU6050_ACCEL_FS_SEL_t;

说明：量程越大，灵敏度相应越低。

4.3.4 设置角速度计量程
函数声明如下：
void MPU6050_SetGyroFS(MPU6050_t* mpu6050, MPU6050_GYRO_FS_SEL_t gyro_fs_sel);

函数内部定义一个8位的变量data，使用switch-case语句，不同的gyro_fs_sel对应的data即为对应要写入寄存器GYRO_CONFIG的数据，默认关闭自检，需要使用自检时参照芯片手册修改。

MPU6050_t* mpu6050：MPU6050设备结构体指针，表示要进行配置的设备。
MPU6050_GYRO_FS_SEL_t gyro_fs_sel：加速度计量程配置，类型为枚举类型，如下：
/* 陀螺仪灵敏度配置 */
typedef enum {
    GYRO_FS_SEL_250DPS = 0,  // ±250dps
    GYRO_FS_SEL_500DPS,      // ±500dps
    GYRO_FS_SEL_1000DPS,     // ±1000dps
    GYRO_FS_SEL_2000DPS      // ±2000dps
} MPU6050_GYRO_FS_SEL_t;

说明：量程越大，灵敏度相应越低。