LSM6DS3姿態芯片和LIS2MD磁力計芯片數據讀取（stm32）

上代碼

main.c? 代碼示例

#include "lsm6ds3.h"
#include "lis2md.h"

int16_t? ?Acc[3] = {0}, GYO[3] = {0},Mag[3] = {0};

int main(void)
{

? ? ?I2C_GPIO_Config();?? ??? ? ? //配置IIC使用端口
Delayms(500);?? ??? ??? ??? ? ? ?? ? //延時

? ? ?Lsm6ds3_Init( );? ? ? //姿態芯片初始化

LIS2MDL_Init();? ? ? //磁力計初始化

}

while(1)

{

?read_Ang_rate(&GYO[0], &GYO[1],&GYO[2]); //陀螺儀

?read_Acc_data(&Acc[0], &Acc[1],&Acc[2]); //加速度

?LIS2MDL_Read_XYZ(&Mag[0], &Mag[1], &Mag[2]); ?//地磁;

//printf("打印讀到數據");

}

lsm6ds3.h

#ifndef __lsm6ds3_H
#define __lsm6ds3_H#define LSM6DS3TR_C_WHO_AM_I   0x6A   //是否為0x6A#define LSM_ADDR   0xD6  //  0xD6#define ACC_ODR_1_6hz 	   0xB0
#define ACC_ODR_12_5hz 	   0x10
#define ACC_ODR_26hz   	   0x20
#define ACC_ODR_52hz  	   0x30
#define ACC_ODR_104hz 	   0x40
#define ACC_ODR_208hz  		 0x50
#define ACC_ODR_416hz  		 0x60
#define ACC_ODR_833hz  		 0x70
#define ACC_ODR_1_66khz	   0x80
#define ACC_ODR_3_33khz    0x90
#define ACC_ODR_6_66khz    0xA0
#define ACC_DISABLE        0X00#define ACC_CALE_2G        0X00  //加速度量程
#define ACC_CALE_16G       0X01
#define ACC_CALE_4G        0X02
#define ACC_CALE_8G        0X03#define ANG_ODR_12_5hz 	   0x10      //角速度采樣速度
#define ANG_ODR_26hz   	   0x20
#define ANG_ODR_52hz  	   0x30
#define ANG_ODR_104hz 	   0x40
#define ANG_ODR_208hz  		 0x50
#define ANG_ODR_416hz  		 0x60
#define ANG_ODR_833hz  		 0x70
#define ANG_ODR_1_66khz	   0x80
#define ANG_ODR_3_33khz    0x90
#define ANG_ODR_6_66khz    0xA0
#define ANG_DISABLE        0x00#define ANG_CALE_245       0X00  //角速度量程
#define ANG_CALE_500       0X04
#define ANG_CALE_1000      0X08
#define ANG_CALE_2000      0X0c   // 2000度/s
/*********************************************寄存器**********************************************/#define LSM6DS3_WHO_AM_I 0x0f       //#define CTRL1_XL  0X10
#define CTRL2_G   0X11
#define CTRL3_C   0X12
#define CTRL4_C   0X13
#define CTRL5_C   0X14
#define CTRL6_C   0X15
#define CTRL7_G   0X16
#define CTRL8_XL  0X17
#define CTRL9_XL  0X18
#define CTRL10_C  0X19#define OUTX_L_G   0X22      //角速度相關
#define OUTX_H_G   0X23
#define OUTY_L_G   0X24
#define OUTY_H_G   0X25
#define OUTZ_L_G   0X26
#define OUTZ_H_G   0X27#define OUTX_L_XL   0X28     //加速度相關
#define OUTX_H_XL   0X29
#define OUTY_L_XL   0X2A
#define OUTY_H_XL   0X2B
#define OUTZ_L_XL   0X2C
#define OUTZ_H_XL   0X2D#define TAP_CFG     0X58
#define WAKE_UP_THS 0X5B
#define WAKE_UP_DUR 0X5C
#define MD1_CFG     0X5E
#define TAP_THS_6D  0X59
#define  D6D_SRC  0x1dvoid Reset_LSM6D(void);
void lsm6ds3tr_c_device_id_get(uint8_t *buff);    //讀who_am_i
void SetAccelerateRate_LSM6D(void);
void SetAccelerateFullScale_LSM6D(void);
void SetAngleSpeedRate_LSM6D(void);
void SetAngleSpeedFullScale_LSM6D(void);
void SetAcceleratemeterBW_LSM6d(void);
void Set_gyro_band_pass(void);  //設置陀螺儀過濾器
bool Init_LSM6D(void);
void read_Ang_rate(int16_t* ps16X, int16_t* ps16Y, int16_t* ps16Z);
void read_Acc_data(int16_t* ps16X, int16_t* ps16Y, int16_t* ps16Z);#endif

lsm6ds3.c

#include <stm32f10x.h>#include "I2C.h"
#include "lsm6ds3.h"
#include "delay.h"void Lsm6ds3_Init(void)
{
//	unsigned char temp;//while(Lsm6ds3_ReadByte(LSM6DS3_WHO_AM_I)!=0x69);	       //檢測地址是否正確	Lsm6ds3_WriteByte(CTRL1_XL,ACC_ODR_104hz|ACC_CALE_8G);  //加速采樣頻率及量程Lsm6ds3_WriteByte(CTRL2_G,ANG_ODR_104hz|ANG_CALE_2000);//陀螺儀樣頻率及量程Lsm6ds3_WriteByte(CTRL3_C,0X20);                       //中斷輸出低電平//使能陀螺儀x,y,z軸Lsm6ds3_WriteByte(CTRL10_C,0x38);//WAKE_UP INTERRUPT ConfigurationLsm6ds3_WriteByte(TAP_CFG,0x90);Lsm6ds3_WriteByte(WAKE_UP_DUR,0x08);Lsm6ds3_WriteByte(WAKE_UP_THS,0x08);    //喚醒閾值Lsm6ds3_WriteByte(MD1_CFG,0x20);        //中斷1喚醒使能//6D Orientation ConfigurationLsm6ds3_WriteByte(TAP_THS_6D,0x40);Lsm6ds3_WriteByte(CTRL8_XL,0x01);}/*//[函數名稱]SetAccelerateRate_LSM6D
//[函數功能]設置加速度數據輸出速率#define RATE_208Hz	0x50
void SetAccelerateRate_LSM6D(void)
{uint8_t buf[1] = {0};IIC_Read(CTRL1_XL, buf, 1);		//讀取CTRL1_XL寄存器值buf[0] |= RATE_208Hz;			//設置加速度計的數據輸出速率為218HzIIC_Send(CTRL1_XL, buf, 1);		//
}//[函數名稱]SetAccelerateFullScale_LSM6D
//[函數功能]設置加速度計的滿量程//#define ACC_FSXL_4G 0x08
void SetAccelerateFullScale_LSM6D(void)
{uint8_t buf[1] = {0};IIC_Read(CTRL1_XL, buf, 1);		//讀取CTRL1_XL寄存器配置buf[0] |= ACC_CALE_8G;			//設置加速度計的滿量程IIC_Send(CTRL1_XL, buf, 1);
}//[函數名稱]SetAngleSpeedRate_LSM6D
//[函數功能]設置陀螺儀數據輸出速率void SetAngleSpeedRate_LSM6D(void)
{uint8_t buf[1] = {0};IIC_Read(CTRL2_G, buf, 1);		//讀取CTRL2_G寄存器的配置buf[0] |= RATE_208Hz;			//設置加速度計的數據采樣率為208HzIIC_Send(CTRL2_G, buf, 1);
}//[函數名稱]SetAngleSpeedFullScale_LSM6D
//[函數功能]設置陀螺儀滿量程#define GYR_FSG_500 0x04
void SetAngleSpeedFullScale_LSM6D(void)
{uint8_t buf[1] = {0};IIC_Read(CTRL2_G, buf, 1);buf[0] |= ANG_CALE_2000;		//設置陀螺儀計的最大量程IIC_Send(CTRL2_G, buf, 1);
}//[函數名稱]SetAcceleratemeterBW_LSM6d
//[函數功能]設置加速度計帶寬選擇#define LSM6DS3TRC_ACC_BW0XL_400HZ			0x01	//加速度計模擬帶寬
#define LSM6DS3TRC_ACC_LOW_PASS_ODR_50	    0x88	//低通濾波器
void SetAcceleratemeterBW_LSM6d(void)
{uint8_t buf[1] = {0};IIC_Read(CTRL1_XL, buf, 1);buf[0] |= LSM6DS3TRC_ACC_BW0XL_400HZ;IIC_Send(CTRL1_XL, buf, 1);IIC_Read(CTRL8_XL, buf, 1);buf[0] |= LSM6DS3TRC_ACC_LOW_PASS_ODR_50;IIC_Send(CTRL8_XL, buf, 1);
}#define LSM6DS3TR_C_HP_260mHz_LP1_STRONG         0xA8
void Set_gyro_band_pass(void)  //設置陀螺儀過濾器
{}	*///獲取角速度void read_Ang_rate(int16_t* ps16X, int16_t* ps16Y, int16_t* ps16Z)
{u8 valueL;u8 valueH;valueL= Lsm6ds3_ReadByte(0x22);valueH= Lsm6ds3_ReadByte(0x23);*ps16X=valueH*256+valueL;*ps16X=*ps16X/16.4;valueL=Lsm6ds3_ReadByte(0x24);valueH=Lsm6ds3_ReadByte(0x25);*ps16Y=valueH*256+valueL;*ps16Y=*ps16Y/16.4;valueL=Lsm6ds3_ReadByte(0x26);valueH=Lsm6ds3_ReadByte(0x27);*ps16Z=valueH*256+valueL;*ps16Z=*ps16Z/16.4;
}	//獲取加速度void read_Acc_data(int16_t* ps16X, int16_t* ps16Y, int16_t* ps16Z)
{u8 valueL;u8 valueH;valueL=Lsm6ds3_ReadByte(0x28);valueH=Lsm6ds3_ReadByte(0x29);* ps16X=valueH*256+valueL;valueL=Lsm6ds3_ReadByte(0x2a);valueH=Lsm6ds3_ReadByte(0x2b);* ps16Y=valueH*256+valueL;valueL=Lsm6ds3_ReadByte(0x2c);valueH=Lsm6ds3_ReadByte(0x2d);* ps16Z=valueH*256+valueL;
}

lis2md.h

#ifndef __lis2md_H
#define __lis2md_H#define LIS2MDL_ADDR_WRITE                        0x3C
#define LIS2MDL_ADDR_READ                         0x3C //  0x3D
#define LIS2MDL_CFG_A           0x60   //idle DM1,DM0為00
#define LIS2MDL_CFG_B           0x61
#define LIS2MDL_CFG_C           0x62
#define LIS2MDL_REG_WHO_AM_I    0x4F#define LIS2MDL_ADDR_INTCRTL                      0x63
#define LIS2MDL_ADDR_INTSOURCE                    0x64
#define LIS2MDL_ADDR_INTTHSL                      0x65
#define LIS2MDL_ADDR_INTTHSH                      0x66
#define LIS2MDL_ADDR_STATUS                       0x67#define LIS2MDL_ADDR_XOUTL                        0x68
#define LIS2MDL_ADDR_XOUTH                        0x69
#define LIS2MDL_ADDR_YOUTL                       0x6A
#define LIS2MDL_ADDR_YOUTH                        0x6B
#define LIS2MDL_ADDR_ZOUTL                        0x6C
#define LIS2MDL_ADDR_ZOUTH                        0x6D#define LIS2MDL_ADDR_TEMPL                        0x6E
#define LIS2MDL_ADDR_TEMPH                        0x6F#define LIS2MDL_ADDR_OFFSETX_L                    0x45
#define LIS2MDL_ADDR_OFFSETX_H                    0x46
#define LIS2MDL_ADDR_OFFSETY_L                    0x47
#define LIS2MDL_ADDR_OFFSETY_H                    0x48
#define LIS2MDL_ADDR_OFFSETZ_L                    0x49
#define LIS2MDL_ADDR_OFFSETZ_H                    0x4A#define LIS2MDL_ADDR_CHIPID                       0x4Fvoid LIS2MDL_Init(void);
int Get_WHO_AM_I_LIS2MDL(void);
void LIS2MDL_Soft_Reset(void);   //磁力計復位
void LIS2MDL_Read_XYZ(int16_t* ps16X, int16_t* ps16Y, int16_t* ps16Z);#endif

lis2md.c

#include <stm32f10x.h>#include "I2C.h"
#include "lis2md.h"
#include "delay.h"//Startup sequence
void LIS2MDL_Init(void)
{uint8_t dat;dat=0x80;lis2md_WriteByte(LIS2MDL_CFG_A,dat);dat=0x10;lis2md_WriteByte(LIS2MDL_CFG_C,dat);}int Get_WHO_AM_I_LIS2MDL(void)
{return lis2md_ReadByte(LIS2MDL_REG_WHO_AM_I);   }#define LIS2MDL_CFGA_SOFT_RST                   (1 << 5)
#define LIS2MDL_CFGA_REBOOT                     (1 << 6)
void LIS2MDL_Soft_Reset(void)   //磁力計復位
{uint8_t dat;dat=LIS2MDL_CFGA_SOFT_RST;lis2md_WriteByte(LIS2MDL_CFG_A, dat);Delay_ms(1); //HAL_Delay(15);  //HAL_Delay(2);dat=LIS2MDL_CFGA_REBOOT;lis2md_WriteByte(LIS2MDL_CFG_A, dat);Delay_ms(1); //HAL_Delay(15);  //HAL_Delay(20);
}#define LIS2MDL_ADDR_READ                         0x3D
void LIS2MDL_Read_XYZ(int16_t* ps16X, int16_t* ps16Y, int16_t* ps16Z)
{u8 valueL;u8 valueH;valueL=lis2md_ReadByte(LIS2MDL_ADDR_XOUTL);valueH=lis2md_ReadByte(LIS2MDL_ADDR_XOUTH);* ps16X=valueH*256+valueL;valueL=lis2md_ReadByte(LIS2MDL_ADDR_YOUTL);valueH=lis2md_ReadByte(LIS2MDL_ADDR_YOUTH);* ps16Y=valueH*256+valueL;valueL=lis2md_ReadByte(LIS2MDL_ADDR_ZOUTL);valueH=lis2md_ReadByte(LIS2MDL_ADDR_ZOUTH);* ps16Z=valueH*256+valueL;
}

i2c.h

#ifndef _I2C_H
#define _I2C_Htypedef enum {FALSE=0,TRUE=1} bool;void I2C_GPIO_Config(void);  //mpu9250 輸入定義
void I2C_delay(void);	
void delay5ms(void);
bool I2C_Start(void);
void I2C_Stop(void);
void I2C_Ack(void);
void I2C_NoAck(void);
bool I2C_WaitAck(void);
void I2C_SendByte(u8 SendByte); //數據從高位到低位//
unsigned char I2C_RadeByte(void);  //數據從高位到低位//
bool Single_Write(unsigned char SlaveAddress,unsigned char REG_Address,unsigned char REG_data);
unsigned char Single_Read(unsigned char SlaveAddress,unsigned char REG_Address);
void WWDG_Configuration(void);
void WWDG_IRQHandler(void);u8 Lsm6ds3_ReadByte(u8 Reg);
u8 Lsm6ds3_WriteByte(u8 WriteAddr, u8 Data);u8 lis2md_ReadByte(u8 Reg);
u8 lis2md_WriteByte(u8 WriteAddr, u8 Data) ;
#endif

i2c.c

#include "stm32f10x.h"
#include "i2c.h"
#include "lsm6ds3.h"#include "lis2md.h"char  test=0; 				 //IIC//************************************
/*模擬IIC端口輸出輸入定義*/
#define SCL_H         GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_6
#define SCL_L         GPIOB->BRR  = GPIO_Pin_6 #define SDA_H         GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_7
#define SDA_L         GPIOB->BRR  = GPIO_Pin_7#define SCL_read      GPIOB->IDR  & GPIO_Pin_6
#define SDA_read      GPIOB->IDR  & GPIO_Pin_7/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_GPIO_Config
* Description    : Configration Simulation IIC GPIO
* Input          : None 
* Output         : None
* Return         : None
****************************************************************************** */
void I2C_GPIO_Config(void)  //mpu9250 輸入定義
{GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; //GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; //GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_delay
* Description    : Simulation IIC Timing series delay
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : None
****************************************************************************** */
void I2C_delay(void)
{u8 i=6;  // 30 這里可以優化速度	，經測試最低到5還能寫入while(i) { i--; }  
}void delay5ms(void)
{int i=1000;  while(i) { i--; }  
}
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_Start
* Description    : Master Start Simulation IIC Communication
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : Wheather	 Start
****************************************************************************** */
bool I2C_Start(void)
{SDA_H;SCL_H;I2C_delay();if(!SDA_read)return FALSE;	//SDA線為低電平則總線忙,退出SDA_L;I2C_delay();if(SDA_read) return FALSE;	//SDA線為高電平則總線出錯,退出SDA_L;I2C_delay();return TRUE;
}
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_Stop
* Description    : Master Stop Simulation IIC Communication
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : None
****************************************************************************** */
void I2C_Stop(void)
{SCL_L;I2C_delay();SDA_L;I2C_delay();SCL_H;I2C_delay();SDA_H;I2C_delay();
} 
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_Ack
* Description    : Master Send Acknowledge Single
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : None
****************************************************************************** */
void I2C_Ack(void)
{	SCL_L;I2C_delay();SDA_L;I2C_delay();SCL_H;I2C_delay();SCL_L;I2C_delay();
}   
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_NoAck
* Description    : Master Send No Acknowledge Single
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : None
****************************************************************************** */
void I2C_NoAck(void)
{	SCL_L;I2C_delay();SDA_H;I2C_delay();SCL_H;I2C_delay();SCL_L;I2C_delay();
} 
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_WaitAck
* Description    : Master Reserive Slave Acknowledge Single
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : Wheather	 Reserive Slave Acknowledge Single
****************************************************************************** */
bool I2C_WaitAck(void) 	  //返回為:=1有ACK,=0無ACK
{SCL_L;I2C_delay();SDA_H;			I2C_delay();SCL_H;I2C_delay();if(SDA_read){SCL_L;I2C_delay();return FALSE;}SCL_L;I2C_delay();return TRUE;
}
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_SendByte
* Description    : Master Send a Byte to Slave
* Input          : Will Send Date
* Output         : None
* Return         : None
****************************************************************************** */
void I2C_SendByte(u8 SendByte) //數據從高位到低位//
{u8 i=8;while(i--){SCL_L;I2C_delay();if(SendByte&0x80)SDA_H;  else SDA_L;   SendByte<<=1;I2C_delay();SCL_H;I2C_delay();}SCL_L;
}  
/*******************************************************************************
* Function Name  : I2C_RadeByte
* Description    : Master Reserive a Byte From Slave
* Input          : None
* Output         : None
* Return         : Date From Slave 
****************************************************************************** */
unsigned char I2C_RadeByte(void)  //數據從高位到低位//
{ u8 i=8;u8 ReceiveByte=0;SDA_H;				while(i--){ReceiveByte<<=1;      SCL_L;I2C_delay();SCL_H;I2C_delay();	if(SDA_read){ReceiveByte|=0x01;}}SCL_L;return ReceiveByte;
} 
//ZRX          
//?????*******************************************bool Single_Write(unsigned char SlaveAddress,unsigned char REG_Address,unsigned char REG_data)		     //void
{if(!I2C_Start())return FALSE;I2C_SendByte(SlaveAddress);   //發送設備地址+寫信號//I2C_SendByte(((REG_Address & 0x0700) >>7) | SlaveAddress & 0xFFFE);//設置高起始地址+器件地址 if(!I2C_WaitAck()){I2C_Stop(); return FALSE;}I2C_SendByte(REG_Address );   //設置低起始地址      I2C_WaitAck();	I2C_SendByte(REG_data);I2C_WaitAck();   I2C_Stop(); delay5ms();return TRUE;
}//單字節讀取*****************************************
unsigned char Single_Read(unsigned char SlaveAddress,unsigned char REG_Address)
{   unsigned char REG_data;     	if(!I2C_Start())return FALSE;I2C_SendByte(SlaveAddress);   //I2C_SendByte(((REG_Address & 0x0700) >>7) | REG_Address & 0xFFFE);//設置高起始地址+器件地址 if(!I2C_WaitAck()){I2C_Stop();test=1; return FALSE;}I2C_SendByte((u8) REG_Address);   //設置高起始地址+器件地址 I2C_WaitAck();I2C_Start();I2C_SendByte(SlaveAddress+1);I2C_WaitAck();REG_data= I2C_RadeByte();I2C_NoAck();I2C_Stop();//return TRUE;return REG_data;}		//自己改寫的兩個讀寫函數u8 Lsm6ds3_ReadByte(u8 Reg)
{unsigned char REG_data;   REG_data=Single_Read(LSM_ADDR,Reg);return REG_data;
}u8 Lsm6ds3_WriteByte(u8 WriteAddr, u8 Data) 
{	
Single_Write(LSM_ADDR,WriteAddr ,Data);	
return 0;
}u8 lis2md_ReadByte(u8 Reg)
{unsigned char REG_data;   REG_data=Single_Read(LIS2MDL_ADDR_READ,Reg);return REG_data;
}u8 lis2md_WriteByte(u8 WriteAddr, u8 Data) 
{	
Single_Write(LIS2MDL_ADDR_WRITE,WriteAddr ,Data);	
return 0;
}/*
********************************************************************************
** 函數名稱 ： WWDG_Configuration(void)
** 函數功能 ： 看門狗初始化
** 輸    入	： 無
** 輸    出	： 無
** 返    回	： 無
********************************************************************************
*/
void WWDG_Configuration(void)
{RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_WWDG, ENABLE);	WWDG_SetPrescaler(WWDG_Prescaler_8);	              //  WWDG clock counter = (PCLK1/4096)/8 = 244 Hz (~4 ms)  WWDG_SetWindowValue(0x41);		                 // Set Window value to 0x41WWDG_Enable(0x50);		       // Enable WWDG and set counter value to 0x7F, WWDG timeout = ~4 ms * 64 = 262 ms WWDG_ClearFlag();			       // Clear EWI flagWWDG_EnableIT();			       // Enable EW interrupt
}/*
********************************************************************************
** 函數名稱 ： WWDG_IRQHandler(void)
** 函數功能 ： 窗口提前喚醒中斷
** 輸    入	： 無
** 輸    出	： 無
** 返    回	： 無
********************************************************************************
*/ void WWDG_IRQHandler(void)
{/* Update WWDG counter */WWDG_SetCounter(0x50);/* Clear EWI flag */WWDG_ClearFlag(); 
}//************************************************

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