STM32+BH1750光敏传感器获取光照强度

只看该作者 · 2023-1-15 23:23

一、环境介绍
MCU: STM32F103ZET6

光敏传感器: BH1750数字传感器(IIC接口)

开发软件: Keil5

代码说明：使用IIC模拟时序驱动，方便移植到其他平台，采集的光照度比较灵敏. 合成的光照度返回值范围是 0~255。 0表示全黑 255表示很亮。

实测: 手机闪光灯照着的状态返回值是245左右，手捂着的状态返回值是10左右.

完整工程代码下载: https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/18500653

只看该作者 · 2023-1-15 23:26

只看该作者 · 2023-1-15 23:27

BH1750介绍

只看该作者 · 2023-1-15 23:28

只看该作者 · 2023-1-15 23:29

只看该作者 · 2023-1-15 23:30

核心代码
BH1750说明: ADDR引脚接地,地址就是0x46

只看该作者 · 2023-1-15 23:31

iic.c

复制

#include "iic.h"

 

/*

函数功能：IIC接口初始化

硬件连接：

SDA：PB7

SCL：PB6

*/

void IIC_Init(void)

{

        RCC->APB2ENR|=1<<3;//PB

        GPIOB->CRL&=0x00FFFFFF;

        GPIOB->CRL|=0x33000000;

        GPIOB->ODR|=0x3<<6;

}

 

/*

函数功能：IIC总线起始信号

*/

void IIC_Start(void)

{

                IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式

                IIC_SDA_OUT=1;                  //数据线拉高

                IIC_SCL=1;                      //时钟线拉高

                DelayUs(4);        //电平保持时间

                IIC_SDA_OUT=0;                  //数据线拉低

                DelayUs(4);        //电平保持时间

                IIC_SCL=0;                      //时钟线拉低

}

 

 

/*

函数功能：IIC总线停止信号

*/

void IIC_Stop(void)

{

                IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式

                IIC_SDA_OUT=0;                  //数据线拉低

                IIC_SCL=0;                      //时钟线拉低

                DelayUs(4);        //电平保持时间

                IIC_SCL=1;                      //时钟线拉高

                DelayUs(4);        //电平保持时间

                IIC_SDA_OUT=1;                  //数据线拉高

}

 

/*

函数功能：获取应答信号

返 回 值：1表示失败，0表示成功

*/

u8 IIC_GetACK(void)

{

                u8 cnt=0;

                IIC_SDA_INPUTMODE();//初始化SDA为输入模式

                IIC_SDA_OUT=1;                   //数据线上拉

          DelayUs(2);         //电平保持时间

                IIC_SCL=0;                       //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据

                DelayUs(2);         //电平保持时间，等待从机发送数据

          IIC_SCL=1;                       //时钟线拉高，告诉从机，主机现在开始读取数据

                while(IIC_SDA_IN)   //等待从机应答信号

                {

                                cnt++;

                                if(cnt>250)return 1;

                }

                IIC_SCL=0;                       //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据

                return 0;

}

 

/*

函数功能：主机向从机发送应答信号

函数形参：0表示应答，1表示非应答

*/

void IIC_SendACK(u8 stat)

{

                IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式

                IIC_SCL=0;                      //时钟线拉低，告诉从机，主机需要发送数据

                if(stat)IIC_SDA_OUT=1; //数据线拉高，发送非应答信号

                else IIC_SDA_OUT=0;          //数据线拉低，发送应答信号

                DelayUs(2);            //电平保持时间，等待时钟线稳定

                IIC_SCL=1;                          //时钟线拉高，告诉从机，主机数据发送完毕

                DelayUs(2);            //电平保持时间，等待从机接收数据

                IIC_SCL=0;                                //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据

}

 

 

/*

函数功能：IIC发送1个字节数据

函数形参：将要发送的数据

*/

void IIC_WriteOneByteData(u8 data)

{

                u8 i;

                IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式

                IIC_SCL=0;                      //时钟线拉低，告诉从机，主机需要发送数据

                for(i=0;i<8;i++)

                {

                                if(data&0x80)IIC_SDA_OUT=1; //数据线拉高，发送1

                                else IIC_SDA_OUT=0;          //数据线拉低，发送0

                                IIC_SCL=1;                          //时钟线拉高，告诉从机，主机数据发送完毕

                                DelayUs(2);            //电平保持时间，等待从机接收数据

                                IIC_SCL=0;                                       //时钟线拉低，告诉从机，主机需要发送数据

                                DelayUs(2);            //电平保持时间，等待时钟线稳定

                                data<<=1;              //先发高位

                }

}

 

 

/*

函数功能：IIC接收1个字节数据

返 回 值：收到的数据

*/

u8 IIC_ReadOneByteData(void)

{

                u8 i,data;

                IIC_SDA_INPUTMODE();//初始化SDA为输入模式

          for(i=0;i<8;i++)

          {

                                 IIC_SCL=0;                       //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据

                                DelayUs(2);         //电平保持时间，等待从机发送数据

                                IIC_SCL=1;                       //时钟线拉高，告诉从机，主机现在正在读取数据

                                data<<=1;           

                                if(IIC_SDA_IN)data|=0x01;

                                DelayUs(2);         //电平保持时间，等待时钟线稳定

          }

                IIC_SCL=0;                                       //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据 (必须拉低，否则将会识别为停止信号)

                return data;

}

只看该作者 · 2023-1-15 23:31

iic.h

复制

#ifndef _IIC_H

#define _IIC_H

#include "stm32f10x.h"

#include "sys.h"

#include "delay.h"

#define IIC_SDA_OUTMODE() {GPIOB->CRL&=0x0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=0x30000000;}

#define IIC_SDA_INPUTMODE() {GPIOB->CRL&=0x0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=0x80000000;}

#define IIC_SDA_OUT PBout(7)  //数据线输出

#define IIC_SDA_IN PBin(7)  //数据线输入

#define IIC_SCL PBout(6)  //时钟线

 

void IIC_Init(void);

void IIC_Start(void);

void IIC_Stop(void);

u8 IIC_GetACK(void);

void IIC_SendACK(u8 stat);

void IIC_WriteOneByteData(u8 data);

u8 IIC_ReadOneByteData(void);

#endif

只看该作者 · 2023-1-15 23:32

BH1750.h

复制

#ifndef _BH1750_H

#define _BH1750_H

#include "delay.h"

#include "iic.h"

#include "usart.h"

u8 Read_BH1750_Data(void);

#endif

只看该作者 · 2023-1-15 23:33

BH1750.c

复制

#include "bh1750.h"

u8 Read_BH1750_Data()

{

    unsigned char t0;

    unsigned char t1;

    unsigned char t;

    u8 r_s=0;

    IIC_Start(); //发送起始信号

    IIC_WriteOneByteData(0x46);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

    if(r_s)printf("error:1\r\n");

    IIC_WriteOneByteData(0x01);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

     if(r_s)printf("error:2\r\n");

    IIC_Stop(); //停止信号 

    

    IIC_Start(); //发送起始信号

    IIC_WriteOneByteData(0x46);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

    if(r_s)printf("error:3\r\n");

    IIC_WriteOneByteData(0x01);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

    if(r_s)printf("error:4\r\n");

    IIC_Stop(); //停止信号 

    

    IIC_Start(); //发送起始信号

    IIC_WriteOneByteData(0x46);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

    if(r_s)printf("error:5\r\n");

    IIC_WriteOneByteData(0x10);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

    if(r_s)printf("error:6\r\n");

    IIC_Stop(); //停止信号 

    

    DelayMs(300); //等待

    

    IIC_Start(); //发送起始信号

    IIC_WriteOneByteData(0x47);

    r_s=IIC_GetACK();//获取应答

    if(r_s)printf("error:7\r\n");

    

    t0=IIC_ReadOneByteData(); //接收数据

    IIC_SendACK(0); //发送应答信号

    t1=IIC_ReadOneByteData(); //接收数据

    IIC_SendACK(1); //发送非应答信号

    IIC_Stop(); //停止信号

    

     t=(((t0<<8)|t1)/1.2);

     return t;  

}

只看该作者 · 2023-1-15 23:34

main.c

复制

#include "stm32f10x.h"

#include "led.h"

#include "delay.h"

#include "key.h"

#include "usart.h"

#include "at24c02.h"

#include "bh1750.h"

 

int main()

{

        u8 val;

        LED_Init();

        BEEP_Init();

        KeyInit();

  USARTx_Init(USART1,72,115200);

  IIC_Init();

  

        while(1)

        {

                val=KeyScan();

                if(val)

                {

            val=Read_BH1750_Data();

            printf("光照强度=%d\r\n",val);

//                         BEEP=!BEEP;

                         LED0=!LED0;

                         LED1=!LED1;

                }

        }

}

只看该作者 · 2023-1-15 23:35

运行效果图