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【STEVAL-STWINKT1B测评】2.驱动振动传感器(IIS3DWB)

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楼主
本帖最后由 电子烂人 于 2024-8-22 17:19 编辑

#申请原创# #申请开发板#这篇帖子试着驱动下传感器:
1.IIS3DWB
IS3DWB采用系统级封装,配备了具有低噪音以及超宽且平坦频率范围的三轴数字振动传感器。该器件具有高带宽、低噪音、高稳定性和可重复灵敏度,以及在扩展温度范围(可达+105℃)内的工作能力,特别适合工业应用中的振动监控。低功耗、高性能、还有数字输出和嵌入式数字功能(如FIFO和中断),这些特点非常适合电池供电的工业无线传感器节点。
IIS3DWB具有可选的满量程加速度范围(±2/±4/±8/±16 g),并且能够测量带宽最高达6 kHz的加速度项目,输出数据率为26.7 kHz。器件中集成了3 kB的先进先出(FIFO)缓冲器,以避免任何数据丢失,并限制主机处理器的干预。(来源:意法半导体官方)
这个传感器非常适合做工业电机的监测。
2.初始化配置


由板卡的原理图得知,震动计链接在SPI3上面

并且需要配置PB2使能
SPI配置如图:

3.移植中间件
XCUBE-MEMS中间件包配置如图:



另外,要进行传输数据的话,这里使能一组USB虚拟串口:

同时也在中间件包中选择虚拟串口:


4.代码编写:
初始化生成代码之后,根目录会有几个驱动文件:

这些里面包含了传感器和USB的所有驱动,我们只需要用到部分即可;
找到IIS3DBW的GIT开源网站,里面会有polling代码供移植参考

不过这份代码有些老,并不完全适配STWINKT1B这款板卡,需要我们做一些改动:
void iis3dwb_read_data_polling()
{
  stmdev_ctx_t dev_ctx;
  /* Initialize mems driver interface */
  dev_ctx.write_reg = platform_write;
  dev_ctx.read_reg = platform_read;
  dev_ctx.mdelay = platform_delay;
  dev_ctx.handle = &hspi3;
  /* Init test platform */
// platform_init();
  /* Wait sensor boot time */
  platform_delay(BOOT_TIME);
  /* Check device ID */
  iis3dwb_device_id_get(&dev_ctx, &whoamI);

  if (whoamI != IIS3DWB_ID)
    while (1);

  /* Restore default configuration */
  iis3dwb_reset_set(&dev_ctx, PROPERTY_ENABLE);

  do {
    iis3dwb_reset_get(&dev_ctx, &rst);
  } while (rst);

  /* Enable Block Data Update */
  iis3dwb_block_data_update_set(&dev_ctx, PROPERTY_ENABLE);
  /* Set Output Data Rate */
  iis3dwb_xl_data_rate_set(&dev_ctx, IIS3DWB_XL_ODR_26k7Hz);
  /* Set full scale */
  iis3dwb_xl_full_scale_set(&dev_ctx, IIS3DWB_2g);
  /* Configure filtering chain(No aux interface)
   * Accelerometer low pass filter path
   */
  iis3dwb_xl_filt_path_on_out_set(&dev_ctx, IIS3DWB_LP_ODR_DIV_100);


  /* Read samples in polling mode (no int) */
  while (1) {
    uint8_t reg;
    /* Read output only if new xl value is available */
    iis3dwb_xl_flag_data_ready_get(&dev_ctx, ®);

    if (reg) {
      /* Read acceleration field data */
      memset(data_raw_acceleration, 0x00, 3 * sizeof(int16_t));
      iis3dwb_acceleration_raw_get(&dev_ctx, data_raw_acceleration);
      acceleration_mg[0] =
        iis3dwb_from_fs2g_to_mg(data_raw_acceleration[0]);
      acceleration_mg[1] =
        iis3dwb_from_fs2g_to_mg(data_raw_acceleration[1]);
      acceleration_mg[2] =
        iis3dwb_from_fs2g_to_mg(data_raw_acceleration[2]);
      //sprintf((char *)tx_buffer,"Acceleration [mg]:%4.2f\t%4.2f\t%4.2f\r\n",acceleration_mg[0], acceleration_mg[1], acceleration_mg[2]);
      tx_com(tx_buffer, strlen((char const *)tx_buffer));
    }

    iis3dwb_temp_flag_data_ready_get(&dev_ctx, ®);

    if (reg) {
      /* Read temperature data */
      memset(&data_raw_temperature, 0x00, sizeof(int16_t));
      iis3dwb_temperature_raw_get(&dev_ctx, &data_raw_temperature);
      temperature_degC = iis3dwb_from_lsb_to_celsius(data_raw_temperature);
      //sprintf((char *)tx_buffer, "Temperature [degC]:%6.2f\r\n", temperature_degC);
      tx_com(tx_buffer, strlen((char const *)tx_buffer));
    }
  }
}

/*
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  Write generic device register (platform dependent)
*
* @param  handle    customizable argument. In this examples is used in
*                   order to select the correct sensor bus handler.
* @param  reg       register to write
* @param  bufp      pointer to data to write in register reg
* @param  len       number of consecutive register to write
*
*/
int32_t platform_write(void *handle, uint8_t reg, const uint8_t *bufp,
                              uint16_t len)
{


    HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_SPI_Transmit(handle, ®, 1, 1000);
    HAL_SPI_Transmit(handle, (uint8_t*) bufp, len, 1000);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_14,GPIO_PIN_SET);
  return 0;
}

/*
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  Read generic device register (platform dependent)
*
* @param  handle    customizable argument. In this examples is used in
*                   order to select the correct sensor bus handler.
* @param  reg       register to read
* @param  bufp      pointer to buffer that store the data read
* @param  len       number of consecutive register to read
*
*/
int32_t platform_read(void *handle, uint8_t reg, uint8_t *bufp,
                             uint16_t len)
{

    reg |= 0x80;
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_SPI_Transmit(handle, ®, 1, 1000);
    HAL_SPI_Receive(handle, bufp, len, 1000);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_SET);

  return 0;
}

/*
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]  Send buffer to console (platform dependent)
*
* @param  tx_buffer     buffer to transmit
* @param  len           number of byte to send
*
*/
void tx_com(uint8_t *tx_buffer, uint16_t len)
{

  CDC_Transmit_FS(tx_buffer, len);

}

/*
* @brief  platform specific delay (platform dependent)
*
* @param  ms        delay in ms
*
*/
void platform_delay(uint32_t ms)
{
  HAL_Delay(ms);
}

/*
* @brief  platform specific initialization (platform dependent)
*/
void platform_init(void)
{
}
5.演示:

(B站过审后再补充贴上)

1099166c06c45371ce.png (7.16 KB )

1099166c06c45371ce.png

757966c06d01b611f.png (399.38 KB )

757966c06d01b611f.png

8280366c0c1826a17f.png (249.3 KB )

8280366c0c1826a17f.png

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沙发
yangjiaxu| | 2024-9-20 10:16 | 只看该作者
三轴传感器不好调试的,主要是有些数据不知道是否正确,也不好验证

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板凳
呐咯密密| | 2024-9-20 10:16 | 只看该作者

这三个值是三轴的数据吗

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评论
电子烂人 2024-9-20 20:51 回复TA
对的,加速度计的XYZ三轴 
地板
班杰明| | 2024-9-21 12:14 | 只看该作者
虚拟串口是不是不用配置波特率啊

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