STM32平衡车-MPU6050的DMP库移植

本文目录

  • 一、硬件接线
  • 二、需要移植的三个文件夹
    • 1. DMP文件夹目录
    • 2. IIC文件夹目录
    • 3. MPU6050文件夹目录
  • 三、文件内容
    • IO12C.c
    • IO12C.h
    • MPU6050.c
    • MPU6050.h
    • main.c
  • 四、附录
    • 1.更改IIC引脚

  

一、硬件接线

SCL-- PA11
SDA-- PA12
VCC-- 3.3v
GND-- GND

二、需要移植的三个文件夹

在这里插入图片描述

1. DMP文件夹目录

在这里插入图片描述

2. IIC文件夹目录

在这里插入图片描述

3. MPU6050文件夹目录

在这里插入图片描述

三、文件内容

IO12C.c

#include "ioi2c.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		void IIC_Init(void)
*功能:		初始化I2C对应的接口引脚。
*******************************************************************************/
void IIC_Init(void)
{			
		
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  //定义结构体GPIO_InitStructure
	RCC_APB2PeriphClockCmd(	RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE );	//使能GPIOA时钟 
	   
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_11;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);      //GPIOA初始化
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		void IIC_Start(void)
*功能:		产生IIC起始信号
*******************************************************************************/
int IIC_Start(void)
{
	SDA_OUT();     //sda线输出
	IIC_SDA=1;
	if(!READ_SDA)return 0;	
	IIC_SCL=1;
	delay_us(1);
 	IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low 
	if(READ_SDA)return 0;
	delay_us(1);
	IIC_SCL=0;//钳住I2C总线,准备发送或接收数据 
	return 1;
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		void IIC_Stop(void)
*功能:	    //产生IIC停止信号
*******************************************************************************/	  
void IIC_Stop(void)
{
	SDA_OUT();//sda线输出
	IIC_SCL=0;
	IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
 	delay_us(1);
	IIC_SCL=1; 
	IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
	delay_us(1);							   	
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IIC_Wait_Ack(void)
*功能:	    等待应答信号到来 
//返回值:1,接收应答失败
//        0,接收应答成功
*******************************************************************************/
int IIC_Wait_Ack(void)
{
	u8 ucErrTime=0;
	SDA_IN();      //SDA设置为输入  
	IIC_SDA=1;
	delay_us(1);	   
	IIC_SCL=1;
	delay_us(1);	 
	while(READ_SDA)
	{
		ucErrTime++;
		if(ucErrTime>50)
		{
			IIC_Stop();
			return 0;
		}
	  delay_us(1);
	}
	IIC_SCL=0;//时钟输出0 	   
	return 1;  
} 

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		void IIC_Ack(void)
*功能:	    产生ACK应答
*******************************************************************************/
void IIC_Ack(void)
{
	IIC_SCL=0;
	SDA_OUT();
	IIC_SDA=0;
	delay_us(1);
	IIC_SCL=1;
	delay_us(1);
	IIC_SCL=0;
}
	
/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		void IIC_NAck(void)
*功能:	    产生NACK应答
*******************************************************************************/	    
void IIC_NAck(void)
{
	IIC_SCL=0;
	SDA_OUT();
	IIC_SDA=1;
	delay_us(1);
	IIC_SCL=1;
	delay_us(1);
	IIC_SCL=0;
}
/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		void IIC_Send_Byte(u8 txd)
*功能:	    IIC发送一个字节
*******************************************************************************/		  
void IIC_Send_Byte(u8 txd)
{                        
    u8 t;   
	SDA_OUT(); 	    
    IIC_SCL=0;//拉低时钟开始数据传输
    for(t=0;t<8;t++)
    {              
        IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
        txd<<=1; 	  
		delay_us(1);   
		IIC_SCL=1;
		delay_us(1); 
		IIC_SCL=0;	
		delay_us(1);
    }	 
} 	 
  
/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		bool i2cWrite(uint8_t addr, uint8_t reg, uint8_t data)
*功能:		
*******************************************************************************/
int i2cWrite(uint8_t addr, uint8_t reg, uint8_t len, uint8_t *data)
{
		int i;
    if (!IIC_Start())
        return 1;
    IIC_Send_Byte(addr << 1 );
    if (!IIC_Wait_Ack()) {
        IIC_Stop();
        return 1;
    }
    IIC_Send_Byte(reg);
    IIC_Wait_Ack();
		for (i = 0; i < len; i++) {
        IIC_Send_Byte(data[i]);
        if (!IIC_Wait_Ack()) {
            IIC_Stop();
            return 0;
        }
    }
    IIC_Stop();
    return 0;
}
/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		bool i2cWrite(uint8_t addr, uint8_t reg, uint8_t data)
*功能:		
*******************************************************************************/
int i2cRead(uint8_t addr, uint8_t reg, uint8_t len, uint8_t *buf)
{
    if (!IIC_Start())
        return 1;
    IIC_Send_Byte(addr << 1);
    if (!IIC_Wait_Ack()) {
        IIC_Stop();
        return 1;
    }
    IIC_Send_Byte(reg);
    IIC_Wait_Ack();
    IIC_Start();
    IIC_Send_Byte((addr << 1)+1);
    IIC_Wait_Ack();
    while (len) {
        if (len == 1)
            *buf = IIC_Read_Byte(0);
        else
            *buf = IIC_Read_Byte(1);
        buf++;
        len--;
    }
    IIC_Stop();
    return 0;
}


/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
*功能:	    //读1个字节,ack=1时,发送ACK,ack=0,发送nACK 
*******************************************************************************/  
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
	unsigned char i,receive=0;
	SDA_IN();//SDA设置为输入
    for(i=0;i<8;i++ )
	{
        IIC_SCL=0; 
        delay_us(2);
		    IIC_SCL=1;
        receive<<=1;
        if(READ_SDA)receive++;   
		delay_us(2); 
    }					 
    if (ack)
        IIC_Ack(); //发送ACK 
    else
        IIC_NAck();//发送nACK  
    return receive;
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		unsigned char I2C_ReadOneByte(unsigned char I2C_Addr,unsigned char addr)
*功能:	    读取指定设备 指定寄存器的一个值
输入	I2C_Addr  目标设备地址
		addr	   寄存器地址
返回   读出来的值
*******************************************************************************/ 
unsigned char I2C_ReadOneByte(unsigned char I2C_Addr,unsigned char addr)
{
	unsigned char res=0;
	
	IIC_Start();	
	IIC_Send_Byte(I2C_Addr);	   //发送写命令
	res++;
	IIC_Wait_Ack();
	IIC_Send_Byte(addr); res++;  //发送地址
	IIC_Wait_Ack();	  
	//IIC_Stop();//产生一个停止条件	
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte(I2C_Addr+1); res++;          //进入接收模式			   
	IIC_Wait_Ack();
	res=IIC_Read_Byte(0);	   
    IIC_Stop();//产生一个停止条件

	return res;
}


/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IICreadBytes(u8 dev, u8 reg, u8 length, u8 *data)
*功能:	    读取指定设备 指定寄存器的 length个值
输入	dev  目标设备地址
		reg	  寄存器地址
		length 要读的字节数
		*data  读出的数据将要存放的指针
返回   读出来的字节数量
*******************************************************************************/ 
u8 IICreadBytes(u8 dev, u8 reg, u8 length, u8 *data){
    u8 count = 0;
	
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte(dev);	   //发送写命令
	IIC_Wait_Ack();
	IIC_Send_Byte(reg);   //发送地址
    IIC_Wait_Ack();	  
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte(dev+1);  //进入接收模式	
	IIC_Wait_Ack();
	
    for(count=0;count<length;count++){
		 
		 if(count!=length-1)data[count]=IIC_Read_Byte(1);  //带ACK的读数据
		 	else  data[count]=IIC_Read_Byte(0);	 //最后一个字节NACK
	}
    IIC_Stop();//产生一个停止条件
    return count;
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IICwriteBytes(u8 dev, u8 reg, u8 length, u8* data)
*功能:	    将多个字节写入指定设备 指定寄存器
输入	dev  目标设备地址
		reg	  寄存器地址
		length 要写的字节数
		*data  将要写的数据的首地址
返回   返回是否成功
*******************************************************************************/ 
u8 IICwriteBytes(u8 dev, u8 reg, u8 length, u8* data){
  
 	u8 count = 0;
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte(dev);	   //发送写命令
	IIC_Wait_Ack();
	IIC_Send_Byte(reg);   //发送地址
    IIC_Wait_Ack();	  
	for(count=0;count<length;count++){
		IIC_Send_Byte(data[count]); 
		IIC_Wait_Ack(); 
	 }
	IIC_Stop();//产生一个停止条件

    return 1; //status == 0;
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IICreadByte(u8 dev, u8 reg, u8 *data)
*功能:	    读取指定设备 指定寄存器的一个值
输入	dev  目标设备地址
		reg	   寄存器地址
		*data  读出的数据将要存放的地址
返回   1
*******************************************************************************/ 
u8 IICreadByte(u8 dev, u8 reg, u8 *data){
	*data=I2C_ReadOneByte(dev, reg);
    return 1;
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		unsigned char IICwriteByte(unsigned char dev, unsigned char reg, unsigned char data)
*功能:	    写入指定设备 指定寄存器一个字节
输入	dev  目标设备地址
		reg	   寄存器地址
		data  将要写入的字节
返回   1
*******************************************************************************/ 
unsigned char IICwriteByte(unsigned char dev, unsigned char reg, unsigned char data){
    return IICwriteBytes(dev, reg, 1, &data);
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IICwriteBits(u8 dev,u8 reg,u8 bitStart,u8 length,u8 data)
*功能:	    读 修改 写 指定设备 指定寄存器一个字节 中的多个位
输入	dev  目标设备地址
		reg	   寄存器地址
		bitStart  目标字节的起始位
		length   位长度
		data    存放改变目标字节位的值
返回   成功 为1 
 		失败为0
*******************************************************************************/ 
u8 IICwriteBits(u8 dev,u8 reg,u8 bitStart,u8 length,u8 data)
{

    u8 b;
    if (IICreadByte(dev, reg, &b) != 0) {
        u8 mask = (0xFF << (bitStart + 1)) | 0xFF >> ((8 - bitStart) + length - 1);
        data <<= (8 - length);
        data >>= (7 - bitStart);
        b &= mask;
        b |= data;
        return IICwriteByte(dev, reg, b);
    } else {
        return 0;
    }
}

/**************************实现函数********************************************
*函数原型:		u8 IICwriteBit(u8 dev, u8 reg, u8 bitNum, u8 data)
*功能:	    读 修改 写 指定设备 指定寄存器一个字节 中的1个位
输入	dev  目标设备地址
		reg	   寄存器地址
		bitNum  要修改目标字节的bitNum位
		data  为0 时,目标位将被清0 否则将被置位
返回   成功 为1 
 		失败为0
*******************************************************************************/ 
u8 IICwriteBit(u8 dev, u8 reg, u8 bitNum, u8 data){
    u8 b;
    IICreadByte(dev, reg, &b);
    b = (data != 0) ? (b | (1 << bitNum)) : (b & ~(1 << bitNum));
    return IICwriteByte(dev, reg, b);
}

//------------------End of File----------------------------

IO12C.h

#ifndef __IOI2C_H
#define __IOI2C_H
#include "stm32f10x.h"
  /**************************************************************************
作者:平衡小车之家
我的淘宝小店:http://shop114407458.taobao.com/
**************************************************************************/
//IO口操作宏定义
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2)) 
#define MEM_ADDR(addr)  *((volatile unsigned long  *)(addr)) 
#define BIT_ADDR(addr, bitnum)   MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))  

//IO口地址映射
#define GPIOA_ODR_Addr    (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C 
#define GPIOB_ODR_Addr    (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C 
#define GPIOC_ODR_Addr    (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C 
#define GPIOD_ODR_Addr    (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C 
#define GPIOE_ODR_Addr    (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C 
#define GPIOF_ODR_Addr    (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C    
#define GPIOG_ODR_Addr    (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C    

#define GPIOA_IDR_Addr    (GPIOA_BASE+8) //0x40010808 
#define GPIOB_IDR_Addr    (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08 
#define GPIOC_IDR_Addr    (GPIOC_BASE+8) //0x40011008 
#define GPIOD_IDR_Addr    (GPIOD_BASE+8) //0x40011408 
#define GPIOE_IDR_Addr    (GPIOE_BASE+8) //0x40011808 
#define GPIOF_IDR_Addr    (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08 
#define GPIOG_IDR_Addr    (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08 

#define PCout(n)   BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PCin(n)    BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n)  //输入 

#define PBout(n)   BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PBin(n)    BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)  //输入 

#define PEout(n)   BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PEin(n)    BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n)  //输入 


//IO方向设置
#define SDA_IN()  {GPIOA->CRH&=0XFFF0FFFF;GPIOA->CRH|=8<<16;}
#define 
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