stm32学习-软件I2C读取MPU6050

接线

SDAPB11
SCLPB10

I2C

对操作端口的库函数进行封装

void MyI2C_W_SCL(uint8_t BitValue)//写
{GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_10, (BitAction)BitValue);Delay_us(10);
}void MyI2C_W_SDA(uint8_t BitValue)//写
{GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_11, (BitAction)BitValue);Delay_us(10);
}
uint8_t MyI2C_R_SDA(void)//读
{uint8_t BitValue;BitValue = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_11);Delay_us(10);return BitValue;
}

I2C初始化

第一步：把SCL和SDA都初始化为开漏输出模式

方法：

1.打开RCC时钟

void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState);
作用：外设时钟控制(根据外设连接的总线选择要开启的时钟）

2.配置GPIO，将PB10和PB11配置为开漏输出模式

void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
作用：用结构体的参数初始化GPIO。

用法：先定义一个结构体变量，再给变量赋值，最后调用这个函数即可（这个函数就会自动读取结构体的值，然后自动把外设的各个参数配置好）。     

第二步：把SCL和SDA配置为高电平

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)

作用：用于将指定引脚设置为高电平

void MyI2C_Init(void)
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11);
}

I2C起始条件

起始条件：SCL高电平期间，SDA从高电平切换到低电平

配置方法：先拉高SDA，再拉高SCL，然后拉低SDA，最后拉低SCL。

void MyI2C_Start(void)
{MyI2C_W_SDA(1);MyI2C_W_SCL(1);MyI2C_W_SDA(0);MyI2C_W_SCL(0);
}

 I2C终止条件

起始条件：SCL高电平期间，SDA从低电平切换到高电平

配置方法：先拉低SDA，再释放SCL，再释放SDA.

void MyI2C_Stop(void)
{MyI2C_W_SDA(0);MyI2C_W_SCL(1);MyI2C_W_SDA(1);
}

 I2C发送字节

条件：SCL低电平期间，主机将数据位依次放到SDA线上（高位先行），然后释放SCL，从机将在SCL高电平期间读取数据位，所以SCL高电平期间SDA不允许有数据变化，依次循环上述过程8次，即可发送一个字节

void MyI2C_SendByte(uint8_t Byte)
{uint8_t i;for (i = 0; i < 8; i ++){MyI2C_W_SDA(Byte & (0x80 >> i));MyI2C_W_SCL(1);MyI2C_W_SCL(0);}
}

小tips：利用按位与的方式取出数据的某一位或某几位

 I2C接收字节

条件：SCL低电平期间，从机将数据位依次放到SDA线上（高位先行），然后释放SCL，主机将在SCL高电平期间读取数据位，所以SCL高电平期间SDA不允许有数据变化，依次循环上述过程8次，即可接收一个字节（主机在接收之前，需要释放SDA）

uint8_t MyI2C_ReceiveByte(void)
{uint8_t i, Byte = 0x00;MyI2C_W_SDA(1);for (i = 0; i < 8; i ++){MyI2C_W_SCL(1);if (MyI2C_R_SDA() == 1){Byte |= (0x80 >> i);}MyI2C_W_SCL(0);}return Byte;
}

 I2C发送应答

条件：主机在接收完一个字节之后，在下一个时钟发送一位数据，数据0表示应答，数据1表示非应答

void MyI2C_SendAck(uint8_t AckBit)
{MyI2C_W_SDA(AckBit);MyI2C_W_SCL(1);MyI2C_W_SCL(0);
}

 I2C接收应答

条件：主机在发送完一个字节之后，在下一个时钟接收一位数据，判断从机是否应答，数据0表示应答，数据1表示非应答（主机在接收之前，需要释放SDA）

uint8_t MyI2C_ReceiveAck(void)
{uint8_t AckBit;MyI2C_W_SDA(1);MyI2C_W_SCL(1);AckBit = MyI2C_R_SDA();MyI2C_W_SCL(0);return AckBit;
}

MPU6050

MPU6050写指令

void MPU6050_WriteReg(uint8_t RegAddress, uint8_t Data)
{MyI2C_Start();MyI2C_SendByte(MPU6050_ADDRESS);MyI2C_ReceiveAck();MyI2C_SendByte(RegAddress);MyI2C_ReceiveAck();MyI2C_SendByte(Data);MyI2C_ReceiveAck();MyI2C_Stop();
}

MPU6050读指令

uint8_t MPU6050_ReadReg(uint8_t RegAddress)
{uint8_t Data;MyI2C_Start();MyI2C_SendByte(MPU6050_ADDRESS);MyI2C_ReceiveAck();MyI2C_SendByte(RegAddress);MyI2C_ReceiveAck();MyI2C_Start();MyI2C_SendByte(MPU6050_ADDRESS | 0x01);MyI2C_ReceiveAck();Data = MyI2C_ReceiveByte();MyI2C_SendAck(1);MyI2C_Stop();return Data;
}

MPU6050初始化

void MPU6050_Init(void)
{MyI2C_Init();MPU6050_WriteReg(MPU6050_PWR_MGMT_1, 0x01);MPU6050_WriteReg(MPU6050_PWR_MGMT_2, 0x00);MPU6050_WriteReg(MPU6050_SMPLRT_DIV, 0x09);MPU6050_WriteReg(MPU6050_CONFIG, 0x06);MPU6050_WriteReg(MPU6050_GYRO_CONFIG, 0x18);MPU6050_WriteReg(MPU6050_ACCEL_CONFIG, 0x18);
}

MPU6050得到ID号

uint8_t MPU6050_GetID(void)
{return MPU6050_ReadReg(MPU6050_WHO_AM_I);
}

MPU6050得到数据

void MPU6050_GetData(int16_t *AccX, int16_t *AccY, int16_t *AccZ, int16_t *GyroX, int16_t *GyroY, int16_t *GyroZ)
{uint8_t DataH, DataL;DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_XOUT_H);DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_XOUT_L);*AccX = (DataH << 8) | DataL;DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_YOUT_H);DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_YOUT_L);*AccY = (DataH << 8) | DataL;DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_ZOUT_H);DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_ZOUT_L);*AccZ = (DataH << 8) | DataL;DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_XOUT_H);DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_XOUT_L);*GyroX = (DataH << 8) | DataL;DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_YOUT_H);DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_YOUT_L);*GyroY = (DataH << 8) | DataL;DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_ZOUT_H);DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_ZOUT_L);*GyroZ = (DataH << 8) | DataL;
}

例题 

读取MPU6050六个轴的数据

main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "MPU6050.h"uint8_t ID;
int16_t AX, AY, AZ, GX, GY, GZ;int main(void)
{OLED_Init();MPU6050_Init();OLED_ShowString(1, 1, "ID:");ID = MPU6050_GetID();OLED_ShowHexNum(1, 4, ID, 2);while (1){MPU6050_GetData(&AX, &AY, &AZ, &GX, &GY, &GZ);OLED_ShowSignedNum(2, 1, AX, 5);OLED_ShowSignedNum(3, 1, AY, 5);OLED_ShowSignedNum(4, 1, AZ, 5);OLED_ShowSignedNum(2, 8, GX, 5);OLED_ShowSignedNum(3, 8, GY, 5);OLED_ShowSignedNum(4, 8, GZ, 5);}
}

有什么不懂的可以私信我哦

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