STC 51单片机55——加速度计GY-29 ADXL345

news2024/11/19 17:45:59

//实现与VB模拟鼠标通信，但是噪声很大
//采用输出角度的方式，输出x与z的角度和y与z的角度
//在VB中将屏幕水平与垂直等分1800份（角度*10得到的结果）
//***************************************
// GY-29 ADXL345 IIC测试程序
// 使用单片机STC89C51
// 晶振：11.0592M
// 显示：串口，11.0592M 波特率9600
//****************************************
#include  <REG52.H>    
#include  <math.h>    //Keil library  
#include  <stdio.h>   //Keil library    
#include  <INTRINS.H>
#define   uchar unsigned char
#define   uint unsigned int    
sbit      SCL=P1^0;      //IIC时钟引脚定义
sbit       SDA=P1^1;      //IIC数据引脚定义


#define    SlaveAddress   0xA6      //定义器件在IIC总线中的从地址,根据ALT  ADDRESS地址引脚不同修改
                              //ALT  ADDRESS引脚接地时地址为0xA6，接电源时地址为0x3A
typedef unsigned char  BYTE;
typedef unsigned short WORD;

BYTE BUF[8];                         //接收数据缓存区          
uchar ge,shi,bai,qian,wan;           //显示变量
int  dis_data;                       //变量

void delay(unsigned int k);
void Init_ADXL345(void);             //初始化ADXL345


void conversion(unsigned char a,int temp_data);     //数据转成字符串

void  Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data);   //单个写入数据
uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address);                   //单个读取内部寄存器数据
void  Multiple_Read_ADXL345();                                  //连续的读取内部寄存器数据
//------------------------------------
void Delay5us();
void Delay5ms();
void ADXL345_Start();
void ADXL345_Stop();
void ADXL345_SendACK(bit ack);
bit  ADXL345_RecvACK();
void ADXL345_SendByte(BYTE dat);
BYTE ADXL345_RecvByte();
void ADXL345_ReadPage();
void ADXL345_WritePage();

void Init_serialport();
void Send(unsigned char dat);
//-----------------------------------

//*********************************************************
void conversion(unsigned char a,int temp_data)  
{  
    Send(a);
    Send(':');
    Send(' ');
    if(temp_data<0)
    {
       Send('-');
       temp_data=-temp_data;
    }
    else
      Send('+');
    wan=temp_data/10000+0x30 ;
    temp_data=temp_data%10000;   //取余运算
    qian=temp_data/1000+0x30 ;
    temp_data=temp_data%1000;    //取余运算
    bai=temp_data/100+0x30   ;
    temp_data=temp_data%100;     //取余运算
    shi=temp_data/10+0x30    ;
    temp_data=temp_data%10;      //取余运算
    ge=temp_data+0x30;
    Send(wan);
    Send(qian);
    Send(bai);
    Send(shi);
    Send(ge);
    Send('\t');    
}

/*******************************/
void delay(unsigned int k)    
{                        
unsigned int i,j;                
for(i=0;i<k;i++)
{            
for(j=0;j<121;j++)            
{;}}                        
}
                            
/**************************************
延时5微秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作环境,需要调整此函数，注意时钟过快时需要修改
当改用1T的MCU时,请调整此延时函数
**************************************/
void Delay5us()
{
    _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
    _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
    _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
}

.....

.....

//******单字节写入*******************************************

void Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data)
{
    ADXL345_Start();                  //起始信号
    ADXL345_SendByte(SlaveAddress);   //发送设备地址+写信号
    ADXL345_SendByte(REG_Address);    //内部寄存器地址，请参考中文pdf22页
    ADXL345_SendByte(REG_data);       //内部寄存器数据，请参考中文pdf22页
    ADXL345_Stop();                   //发送停止信号
}

//********单字节读取*****************************************
uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address)
{  uchar REG_data;
    ADXL345_Start();                          //起始信号
    ADXL345_SendByte(SlaveAddress);           //发送设备地址+写信号
    ADXL345_SendByte(REG_Address);                   //发送存储单元地址，从0开始    
    ADXL345_Start();                          //起始信号
    ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1);         //发送设备地址+读信号
    REG_data=ADXL345_RecvByte();              //读出寄存器数据
    ADXL345_SendACK(1);   
    ADXL345_Stop();                           //停止信号
    return REG_data;
}
//*********************************************************
//
//连续读出ADXL345内部加速度数据，地址范围0x32~0x37
//
//*********************************************************
void Multiple_read_ADXL345(void)
{   uchar i;
    ADXL345_Start();                          //起始信号
    ADXL345_SendByte(SlaveAddress);           //发送设备地址+写信号
    ADXL345_SendByte(0x32);                   //发送存储单元地址，从0x32开始    
    ADXL345_Start();                          //起始信号
    ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1);         //发送设备地址+读信号
     for (i=0; i<6; i++)                      //连续读取6个地址数据，存储中BUF
    {
        BUF[i] = ADXL345_RecvByte();          //BUF[0]存储0x32地址中的数据
        if (i == 5)
        {
           ADXL345_SendACK(1);                //最后一个数据需要回NOACK
        }
        else
        {
          ADXL345_SendACK(0);                //回应ACK
       }
   }
    ADXL345_Stop();                          //停止信号
    Delay5ms();
}


//*****************************************************************

//初始化ADXL345，根据需要请参考pdf进行修改************************
void Init_ADXL345()
{
   Single_Write_ADXL345(0x31,0x00);   //测量范围,正负2g，10位模式
   Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08);   //正常模式下（非低功耗，噪声减小）数据速率设定为25hz 参考pdf13页
   Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08);   //选择电源模式   参考pdf24页
   Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80);   //使能 DATA_READY 中断
   Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00);   //X 偏移量 根据测试传感器的状态写入pdf29页
   Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00);   //Y 偏移量 根据测试传感器的状态写入pdf29页
   Single_Write_ADXL345(0x20,0x05);   //Z 偏移量 根据测试传感器的状态写入pdf29页
}

void Init_serialport()
{
   TMOD=0x20;  //定时器T1工作于方式2 ，八位自动重装
   SCON=0x50;  //SCON=0101 0000B，串口工作方式1,允许接收（REN=1）
   PCON=0x00;  //PCON=0000 0000B，波特率9600
   TH1=0xFD ;  //根据规定给定时器T1赋初值     使用串口时，用第八位做定时，当他溢出时，就自动重载高八位数据
   TL1=0xFD;  //根据规定给定时器T1赋初值      
   TR1=1;    //启动定时器T1   
   REN=1;    //允许接收
}
void Send(unsigned char dat)
{  
   REN=0;    //不允许接收
   SBUF=dat;
   while(TI==0)         //等待发送完毕
      ;
    TI=0;
    REN=1;    //允许接收
}
//函数功能：接收一个字节数据
/***************************************************/
 unsigned char Receive(void)
{
  unsigned char dat;
  while(RI==0)  //只要接收中断标志位RI没有被置“1”
         ;      //等待，直至接收完毕（RI=1）
      RI=0;      //为了接收下一帧数据，需将RI清0
     dat=SBUF;  //将接收缓冲器中的数据存于dat
      return dat;
}
//*********************************************************
//******主程序********
//*********************************************************
void main()
{
  uchar devid,dat,i ;
  int x=0,y=0,z=0;
  int D_x[5],D_y[5],D_z[5];
  int sum_x=0,sum_y=0,sum_z=0;
  double angle_xz,angle_yz;
  delay(500);                       //上电延时
  Init_serialport();              //初始化串口        
  Init_ADXL345();                 //初始化ADXL345
  devid=Single_Read_ADXL345(0X00);//读出的数据为0XE5,表示正确,经过测试读出的数据就是0XE5
  for(i=0;i<5;i++)
  {
     D_x[i]=0;
     D_y[i]=0;
     D_z[i]=0;
  }
  i=0;
  while(1)                         //循环
  {
    //Init_ADXL345();            //初始化ADXL345

      Multiple_Read_ADXL345();       //连续读出数据，存储在BUF中
      x=(BUF[1]<<8)+BUF[0];  //合成数据   
      y=(BUF[3]<<8)+BUF[2];  //合成数据   
      z=(BUF[5]<<8)+BUF[4];  //合成数据
                  
    sum_x-=D_x[i];    //以下算法含义：取出传感当前值代替他前边的第3个数据，更新sum数据，重新求平均值
    sum_y-=D_y[i];
    sum_z-=D_z[i];
    D_x[i]=x;
    D_y[i]=y;
    D_z[i]=z;
    sum_x+=D_x[i];      
    sum_y+=D_y[i];
    sum_z+=D_z[i];
    x=sum_x/5;
    y=sum_y/5;
    z=sum_z/5;
    i++;
    if(i==5)
      i=0;
   angle_xz= atan2((float)z,(float)x) * (180.0 / 3.14159265); // angle in degrees
   angle_yz= atan2((float)z,(float)y) * (180.0 / 3.14159265);
   angle_xz*=10;            //使角度扩大10倍，方便显示
   angle_yz*=10;
   conversion('X',angle_xz);
   conversion('Y',angle_yz);
   dat=Receive();  
   //delay(10);  
  }
}

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