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[8/16-bit MCU] LPC54100 iic读取MPU6050相关数据

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 楼主| Tennasi 发表于 2016-1-24 20:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
LPC, MPU6050, iic, pi, IO
既然要做自平衡车，那么小车姿态的获取就相当重要的，通常6050是首选，下面这段话来自与6050的手册：
         MPU-6000（6050）的角速度全格感测范围为±250、±500、±1000与±2000°/sec (dps)，可准确追踪快速与慢速动作，并且，用户可程式控制的加速器全格感测范围为±2g、±4g±8g与±16g。产品传输可透过最高至400kHz的IC或最高达20MHz的SPI（MPU-6050没有SPI）。MPU-6000可在不同电压下工作，VDD供电电压介为2.5V±5%、3.0V±5%或3.3V±5%，逻辑接口VVDIO供电为1.8V± 5%（MPU6000仅用VDD）。MPU-6000的包装尺寸4x4x0.9mm(QFN)，在业界是革命性的尺寸。其他的特征包含内建的温度感测器、包含在运作环境中仅有±1%变动的振荡器。
     可见，对于小型化的嵌入式系统来说，MPU6050是不二的选择。由于它采用的是IIC来进行通讯，因此我们必须在LPC上面实现IIC。  
     IIC通讯的方式一般有两种：软件模拟和硬件实现。由于硬件IIC的方式前面有朋友已经搞定了，所以我们最终还是选择采用软件模拟IIC的方式来做。开始我们还认为软件模拟的方式会出现速度跟不上的问题，后来发现担心完全是多余的。并且采用软件的方式还具有GPIO灵活的特点。
   


IIC头文件
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  1. #ifndef _MYIIC_H_
    

  2. #define _MYIIC_H_
    

  3. #include "board.h"
    


  4. 


  5. 


  6. 


  7. 


  8. 

  9. #define IIC_SCL_OUT()    {Chip_GPIO_SetPinDIROutput(LPC_GPIO, 0, 10);}
    

  10. #define IIC_SCL_IN()    {Chip_GPIO_SetPinDIRInput(LPC_GPIO, 0, 10);}
    

  11. #define IIC_SCL_1        {Chip_GPIO_SetPinState(LPC_GPIO, 0, 10, 1);}
    

  12. #define IIC_SCL_0        {Chip_GPIO_SetPinState(LPC_GPIO, 0, 10, 0);}
    


  13. 

  14. #define IIC_SDA_OUT()     {Chip_GPIO_SetPinDIROutput(LPC_GPIO, 0, 11);}
    

  15. #define IIC_SDA_IN()    {Chip_GPIO_SetPinDIRInput(LPC_GPIO, 0, 11);}
    

  16. #define IIC_SDA_1         {Chip_GPIO_SetPinState(LPC_GPIO, 0, 11, 1);}
    

  17. #define IIC_SDA_0         {Chip_GPIO_SetPinState(LPC_GPIO, 0, 11, 0);}
    

  18. #define IIC_SDA_READ    (Chip_GPIO_ReadPortBit(LPC_GPIO, 0, 11))
    


  19. 


  20. 

  21. //IIC所有操作函数
    


  22. 

  23. void IIC_Init(void);
    

  24. void IIC_Start(void);
    

  25. void IIC_Stop(void);
    

  26. void IIC_SendACK(unsigned char ack);
    

  27. unsigned char IIC_RecvACK(void);
    

  28. void IIC_Send_Byte(unsigned char dat);
    

  29. unsigned char IIC_Read_Byte(void);


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 楼主| Tennasi 发表于 2016-1-24 20:11 | 显示全部楼层
IIC实现文件
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  1. #include "myiic.h"
    


  2. 


  3. 


  4. 

  5. void IIC_Delay()
    

  6. {
    

  7.     int i;
    

  8.     for(i=0;i<10;i++);
    

  9.    
    

  10. }
    


  11. 

  12. //初始化IIC
    

  13. void IIC_Init(void)
    

  14. {            
    

  15.     //Chip_GPIO_Init(LPC_GPIO);
    

  16.     Chip_IOCON_PinMuxSet(LPC_IOCON, 0, 10,
    

  17.                          (IOCON_FUNC0 | IOCON_MODE_INACT | IOCON_DIGITAL_EN));
    

  18.     Chip_IOCON_PinMuxSet(LPC_IOCON, 0, 11,
    

  19.                          (IOCON_FUNC0 | IOCON_MODE_INACT | IOCON_DIGITAL_EN));
    

  20.     IIC_SCL_OUT()
    

  21.     IIC_SDA_OUT()
    

  22. }
    

  23. //产生IIC起始信号
    

  24. void IIC_Start(void)
    

  25. {
    

  26.     IIC_SDA_OUT();     //sda线输出
    

  27.     IIC_SDA_1;            
    

  28.     IIC_SCL_1;
    

  29.     IIC_Delay();
    

  30.      IIC_SDA_0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
    

  31.     IIC_Delay();
    

  32.     IIC_SCL_0;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据
    

  33. }
    


  34. 

  35. //产生IIC停止信号
    

  36. void IIC_Stop(void)
    

  37. {
    

  38.     IIC_SDA_OUT();//sda线输出
    

  39.    
    

  40.     IIC_SDA_0;
    

  41.     IIC_SCL_1;
    

  42.      IIC_Delay();
    

  43.     IIC_SDA_1;
    

  44.     IIC_Delay();                                   
    

  45. }
    

  46. //**************************************
    

  47. //I2C发送应答信号
    

  48. //入口参数:ack (0:ACK 1:NAK)
    

  49. //**************************************
    

  50. void IIC_SendACK(unsigned char ack)
    

  51. {
    

  52.    
    

  53.                      
    

  54.     if(ack==1)                    //写应答信号
    

  55.         IIC_SDA_1
    

  56.     else
    

  57.         IIC_SDA_0;
    

  58.     IIC_SCL_1;                    //拉高时钟线
    

  59.     IIC_Delay();                 //延时
    

  60.     IIC_SCL_0;                    //拉低时钟线
    

  61.     IIC_Delay();                 //延时
    

  62. }
    

  63. //**************************************
    

  64. //I2C接收应答信号
    

  65. //**************************************
    

  66. unsigned char IIC_RecvACK(void)
    

  67. {
    

  68.     /*
    

  69.     IIC_SDA_OUT();
    

  70.     IIC_SCL_0;
    

  71.     IIC_Delay();
    

  72.     IIC_SDA_1;
    

  73.     IIC_Delay();
    

  74.     IIC_SDA_IN();
    

  75.     IIC_SCL_1;            //拉高时钟线
    

  76.     IIC_Delay();                 //延时
    

  77.     if(IIC_SDA_READ)
    

  78.     {
    

  79.         IIC_SCL_0;
    

  80.         return 0;
    

  81.     }
    

  82.     IIC_SCL_0;
    

  83.     return 1;*/
    

  84.    
    

  85.     IIC_SDA_IN();
    

  86.     IIC_SCL_1;                    //拉高时钟线
    

  87.     IIC_Delay();                 //延时
    

  88.     if(IIC_SDA_READ)
    

  89.     {
    

  90.         IIC_SCL_0;
    

  91.         return 0;
    

  92.     }                //读应答信号
    

  93.     IIC_SCL_0;                    //拉低时钟线
    

  94.     IIC_Delay();                 //延时
    

  95.     return 1;
    

  96.    
    

  97.    
    

  98.    
    

  99. }
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 楼主| Tennasi 发表于 2016-1-24 20:12 | 显示全部楼层
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  1. //IIC发送一个字节
    

  2. //返回从机有无应答
    

  3. //1，有应答
    

  4. //0，无应答              
    

  5. void IIC_Send_Byte(unsigned char dat)
    

  6. {                        
    

  7.     unsigned char i,a;   
    

  8.     IIC_SDA_OUT();
    

  9.     for (i=0; i<8; i++)         
    

  10.     {
    

  11.         a=(dat>>(7-i))&1;
    

  12.         if(a==1)
    

  13.             IIC_SDA_1
    

  14.         else
    

  15.             IIC_SDA_0;
    

  16.         IIC_SCL_1;              
    

  17.         IIC_Delay();           
    

  18.         IIC_SCL_0;            
    

  19.         IIC_Delay();         
    

  20.     }
    

  21.     //IIC_RecvACK();
    

  22. }         
    

  23. //读1个字节   
    

  24. unsigned char IIC_Read_Byte(void)
    

  25. {
    

  26.     unsigned char i,dat=0;
    

  27.     IIC_SDA_IN();//SDA设置为输入               
    

  28.     for(i=0;i<8;i++)
    

  29.     {
    

  30.         dat<<=1;
    

  31.         IIC_SCL_1;
    

  32.         IIC_Delay();
    

  33.         if(IIC_SDA_READ==1)
    

  34.             dat|=1;
    

  35.         else
    

  36.             dat|=0;
    

  37.         IIC_SCL_0;
    

  38.         IIC_Delay();
    

  39.     }
    

  40.     IIC_SDA_OUT();
    


  41. 

  42.     return dat;
    

  43. }
    


  44.
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ideafor 发表于 2016-1-25 21:09 | 显示全部楼层
这个是用模拟方式写的，用这个IIC_delay是不是影响速度
和硬件相比速度有什么缺陷
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