MMA8452Q 三軸加速度傳感器驅(qū)動(dòng)
[導(dǎo)讀]之前使用的是ADXL362測(cè)量加速度，功耗特別低，使用的還可以，但是后來用于測(cè)量角度時(shí)誤差特別大，最終更換為MMA8452Q ，這個(gè)芯片較便宜，測(cè)量設(shè)備靜態(tài)的傾角，還是蠻好用的，我的使用中只需要測(cè)量Z
之前使用的是ADXL362測(cè)量加速度，功耗特別低，使用的還可以，但是后來用于測(cè)量角度時(shí)誤差特別大，最終更換為MMA8452Q ，這個(gè)芯片較便宜，測(cè)量設(shè)備靜態(tài)的傾角，還是蠻好用的，我的使用中只需要測(cè)量Z軸的傾角。
/*************************************************************************************************************
?*?文件名: MMA8452Q.c
?*?功能: MMA8452Q驅(qū)動(dòng)
?*?作者: cp1300@139.com
?*?創(chuàng)建時(shí)間: 2018-04-09
?*?最后修改時(shí)間: 2018-04-09
?*?詳細(xì): MMA8452Q三軸加速度傳感器
依賴SoftwareIIC
*************************************************************************************************************/
#include?"system.h"
#include?"MMA8452Q.h"
#include?"math.h"
#include#include?"SoftwareIIC.h"
//調(diào)試宏開關(guān)
#define?MMA8452Q_DBUG 1
#if?MMA8452Q_DBUG
#include?"system.h"
#define?MMA8452Q_Debug(format,...) uart_printf(format,##__VA_ARGS__)
#else
#define?MMA8452Q_Debug(format,...) /
/
#endif //MMA8452Q_DBUG
#define?PI?3.1415926535898
u8?MMA8452Q_ReadOneReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr); //MMA8452Q讀取一個(gè)寄存器
void?MMA8452Q_ReadMultReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr,?u8?RegNum,?u8?DataBuff[]); //MMA8452Q讀取多個(gè)寄存器
void?MMA8452Q_WriteOneReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr,u8?data); //MMA8452Q寫一個(gè)寄存器
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : bool?MMA8452Q_Init(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,?u8?SlaveAddr)
*功能???????? : MMA8452Q初始化
*參數(shù)???????? : pHandle:句柄；SlaveAddr：芯片IIC地址
*返回???????? : TRUE:初始化成功；FALSE:初始化失敗
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2018-04-09
*最后修改時(shí)間 : 2018-04-09
*說明???????? :
*************************************************************************************************************************/
bool?MMA8452Q_Init(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,?u8?SlaveAddr)
{
u8?temp;
if(pHandle?==?NULL)?return?FALSE;
pHandle->SlaveAddr?=?SlaveAddr;
MMA8452Q_WriteOneReg(pHandle,?0x2A,?0x01);
MMA8452Q_WriteOneReg(pHandle,?0x2B,?0x02);
temp?=?MMA8452Q_ReadOneReg(pHandle,?0x0D); //讀取器件ID
if(temp?!=?0x2A) //ID不對(duì)
{
uart_printf("初始化失敗，ID錯(cuò)誤：0x%02Xrn",?temp);
return?FALSE;
}
uart_printf("ID：0x%02Xrn",?temp);
return?TRUE;
}
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : u8?MMA8452Q_ReadOneReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr)
*功能???????? : MMA8452Q讀取一個(gè)寄存器
*參數(shù)???????? : pHandle:句柄；RegAddr：寄存器地址
*返回???????? : 讀取的寄存器值
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2018-04-09
*最后修改時(shí)間 : 2018-04-09
*說明???????? :
*************************************************************************************************************************/
u8?MMA8452Q_ReadOneReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr)
{
u8?data;
SIIC_Start(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC起始信號(hào)
if(SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?pHandle->SlaveAddr)?==?FALSE) //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)
{
DEBUG("沒有收到ACKrn");
}
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?RegAddr); //發(fā)送寄存器地址
SIIC_Start(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC起始信號(hào)
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?pHandle->SlaveAddr|BIT0); //發(fā)送設(shè)備地址+讀信號(hào)
data?=?SIIC_ReadByte(&pHandle->IIC_Handle,?TRUE); //SIIC讀取一個(gè)字節(jié)
SIIC_Stop(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC停止信號(hào)
return?data;
}
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : void?MMA8452Q_ReadMultReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr,?u8?RegNum,?u8?DataBuff[])
*功能???????? : MMA8452Q讀取多個(gè)寄存器
*參數(shù)???????? : pHandle:句柄；RegAddr：寄存器地址；RegNum：寄存器數(shù)量；DataBuff：返回結(jié)果緩沖區(qū)
*返回???????? : 無
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2018-04-09
*最后修改時(shí)間 : 2018-04-09
*說明???????? :
*************************************************************************************************************************/
void?MMA8452Q_ReadMultReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr,?u8?RegNum,?u8?DataBuff[])
{
u8?i;
SIIC_Start(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC起始信號(hào)
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?pHandle->SlaveAddr); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?RegAddr); //發(fā)送寄存器地址
SIIC_Start(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC起始信號(hào)
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?pHandle->SlaveAddr|BIT0); //發(fā)送設(shè)備地址+讀信號(hào)
for(i?=?0;i?<?RegNum;i?++)
{
if(i?==?(RegNum-1)) //最后一字節(jié)不響應(yīng)ACK
{
DataBuff[i]?=?SIIC_ReadByte(&pHandle->IIC_Handle,?FALSE); //SIIC讀取一個(gè)字節(jié)-NAK
}
else
{
DataBuff[i]?=?SIIC_ReadByte(&pHandle->IIC_Handle,?TRUE); //SIIC讀取一個(gè)字節(jié)-ACK
}
}
SIIC_Stop(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC停止信號(hào)
}
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : void?MMA8452Q_WriteOneReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr,u8?data)
*功能???????? : MMA8452Q寫一個(gè)寄存器
*參數(shù)???????? : pHandle:句柄；RegAddr：寄存器地址；data：要寫入的值
*返回???????? : 無
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2018-04-09
*最后修改時(shí)間 : 2018-04-09
*說明???????? :
*************************************************************************************************************************/
void?MMA8452Q_WriteOneReg(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,u8?RegAddr,u8?data)
{
SIIC_Start(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC起始信號(hào)
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?pHandle->SlaveAddr); //發(fā)送設(shè)備地址+寫信號(hào)
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?RegAddr); //發(fā)送寄存器地址
SIIC_SendByte(&pHandle->IIC_Handle,?data); //發(fā)送要寫入的數(shù)據(jù)
SIIC_Stop(&pHandle->IIC_Handle); //產(chǎn)生IIC停止信號(hào)
}
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : bool?MMA8452Q_ReadAcceleration(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,?s16?*pXa,s16?*pYa,?s16?*pZa)
*功能???????? : MMA8452Q?讀取三軸加速度
*參數(shù)???????? : pHandle:句柄；pXa：返回X軸加速度；pYa：返回Y軸加速度；pZa：返回Z軸加速度
*返回???????? : TRUE:成功；FALSE:失敗
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2018-04-09
*最后修改時(shí)間 : 2018-04-09
*說明???????? :
*************************************************************************************************************************/
bool?MMA8452Q_ReadAcceleration(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,?s16?*pXa,s16?*pYa,?s16?*pZa)
{
u8?buff[6];
s16?temp;
temp?=?MMA8452Q_ReadOneReg(pHandle,?0x0D); //讀取器件ID
if(temp?!=?0x2A) //ID不對(duì)
{
return?FALSE;
}
MMA8452Q_ReadMultReg(pHandle,?1,?6,?buff); //讀取數(shù)據(jù)
temp?=?buff[0];
temp<>4;
if(buff[0]?&?BIT7) //負(fù)數(shù)
{
temp?|=?0xF000;
}
*pXa?=?temp; //X軸
temp?=?buff[2];
temp<>4;
if(buff[2]?&?BIT7) //負(fù)數(shù)
{
temp?|=?0xF000;
}
*pYa?=?temp; //Y軸
temp?=?buff[4];
temp<>4;
if(buff[4]?&?BIT7) //負(fù)數(shù)
{
temp?|=?0xF000;
}
*pZa?=?temp; //Z軸
return?TRUE;
}
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : void?ADXL362_CalAngle(s16?Xa,s16?Ya,?s16?Za,?float?*pAngleX,?float?*pAngleY,?float?*pAngleZ)
*功能???????? : ADXL362?通過加速度計(jì)算角度信息
*參數(shù)???????? : Xa：X軸加速度；Ya：Y軸加速度；Za：Z軸加速度，pAngleX:X方向傾角；pAngleY：Y方向傾角；pAngleZ：Z方向傾角
*返回???????? : 無
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2016-04-06
*最后修改時(shí)間 : 2018-03-13
*說明???????? : 需要進(jìn)行浮點(diǎn)，反正切運(yùn)算
*************************************************************************************************************************/
void?MMA8452Q_CalAngle(s16?Xa,s16?Ya,?s16?Za,?float?*pAngleX,?float?*pAngleY,?float?*pAngleZ)
{
double?A;
//X方向
A?=?(double)Ya*Ya+(double)Za*Za;
A?=?sqrt(A);
A?=?(double)Xa/A;
A?=?atan(A);?
A?=?A*180/PI;
if(Za<0) //將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為±180度
{
if(A?<0)A=-90-(A+90);
else?A=90+(90-A);
}
if(A?<0) //將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為360度
{
A=fabs(A);
A?=?180+180-A;
}
*pAngleX?=?A;
//Y方向
A?=?(double)Xa*Xa+(double)Za*Za;
A?=?sqrt(A);
A?=?(double)Ya/A;
A?=?atan(A);?
A?=?A*180/PI;
if(Za<0)//將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為±180度
{
if(A?<0)A=-90-(A+90);
else?A=90+(90-A);
}
if(A?<0) //將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為360度
{
A=fabs(A);
A?=?180+180-A;
}
*pAngleY?=?A;
//Z方向
A?=?(double)Xa*Xa+(double)Ya*Ya;
A?=?sqrt(A);
A?=?(double)A/abs(Za);
A?=?atan(A);?
A?=?A*180/PI;
uart_printf("XA:%dtYA:%dtZA:%dt",Xa,Ya,Za);
/*if(Za<0)//將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為±180度
{
if(A?<0)A=-90-(A+90);
else?A=90+(90-A);
}
if(A?<0) //將坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為360度
{
A=fabs(A);
A?=?180+180-A;
}*/
*pAngleZ?=?A;
}
/*************************************************************************************************************************
*函數(shù)???????? : bool?MMA8452Q_GetZAxisAngle(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,s16?AcceBuff[3],?float?*pAngleZ)
*功能???????? : MMA8452Q?獲取Z軸傾角
*參數(shù)???????? : pHandle:句柄；AcceBuff:3個(gè)軸的加速度；pAngleZ：Y方向傾角
*返回???????? : TRUE:成功；FALSE:失敗
*依賴 :? 底層宏定義
*作者??????? : cp1300@139.com
*時(shí)間????? : 2018-04-09
*最后修改時(shí)間 : 2018-04-09
*說明???????? :
*************************************************************************************************************************/
bool?MMA8452Q_GetZAxisAngle(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,s16?AcceBuff[3],?float?*pAngleZ)
{
double?fx,fy,fz;
double?A;
s16?Xa,Ya,Za;
if(MMA8452Q_ReadAcceleration(pHandle,?&Xa,?&Ya,?&Za)?==?FALSE)?return?FALSE; //ADXL362?讀取加速度數(shù)據(jù)
//uart_printf("Xa:%d?tYa:%d?tZa:%d?rn",Xa,Ya,Za);
AcceBuff[0]?=?Xa; //x軸加速度
AcceBuff[1]?=?Ya; //y軸加速度
AcceBuff[2]?=?Za; //z軸加速度
fx?=?Xa;
fx?*=?10.0/1024;
fy?=?Ya;
fy?*=?10.0/1024;
fz?=?Za;
fz?*=?10.0/1024;
//uart_printf("fx：%.04ftfy：%.04ftfz：%.04ftrn",fx,fy,fz);
//Z方向
A?=?fx*fx+fy*fy;
A?=?sqrt(A);
A?=?(double)A/fz;
A?=?atan(A);?
A?=?A*180/PI;
*pAngleZ?=?A;
//uart_printf("=======角度：%.04frn",*pAngleZ);
return?TRUE;
}/*************************************************************************************************************
?*?文件名: MMA8452Q.c
?*?功能: MMA8452Q驅(qū)動(dòng)
?*?作者: cp1300@139.com
?*?創(chuàng)建時(shí)間: 2018-04-09
?*?最后修改時(shí)間: 2018-04-09
?*?詳細(xì): MMA8452Q三軸加速度傳感器
*************************************************************************************************************/
#ifndef?_MMA8452Q_H_
#define?_MMA8452Q_H_
#include?"system.h"
#include?"SoftwareIIC.h"
//MMA8452Q?句柄
typedef?struct
{
SIIC_HANDLE?IIC_Handle;
u8?SlaveAddr;
}MMA8452Q_HANDLE;
bool?MMA8452Q_Init(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,?u8?SlaveAddr); //MMA8452Q初始化
bool?MMA8452Q_ReadAcceleration(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,?s16?*pXa,s16?*pYa,?s16?*pZa); //MMA8452Q?讀取三軸加速度
bool?MMA8452Q_GetZAxisAngle(MMA8452Q_HANDLE?*pHandle,s16?AcceBuff[3],?float?*pAngleZ); //MMA8452Q?獲取Z軸角度信息
#endif?/*_MMA8452Q_H_*///測(cè)試
g_SysFlag.ADXL362_Status?=?MMA8452Q_Init(&g_SysFlag.MMA8452Q_Handle,?0x1C<<1);
if(g_SysFlag.ADXL362_Status?==?FALSE)
{
DEBUG("MMA8452Q初始化失敗！rn");
}if(MMA8452Q_GetZAxisAngle(&g_SysFlag.MMA8452Q_Handle,?g_SysFlag.AcceBuff,?&AngleZ)?==?FALSE) //ADXL362?獲取角度信息
{
//角度讀取失敗
AngleZ?=?0; //讀取失敗，固定為0
}
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