============================================================================ Name : ZTW_51.c Author : clare_liu Version : Copyright : Your copyright notice Description : Hello World in C, Ansi-style ============================================================================ */ // // Update to MPU6050 by shinetop // MCU: STC89C52 // 2012.3.1 // 功能: 显示加速度计和陀螺仪的10位原始数据 // // GY-52 MPU3050 IIC测试程序 // 使用单片机STC89C51 // 晶振:11.0592M // 显示:LCD1602 // 编译环境 Keil uVision2 // 参考宏晶网站24c04通信程序 // 时间:2011年9月1日 // QQ:531389319 // #include#include //Keil library #include //Keil library #include typedef unsigned char uchar; typedef unsigned short ushort; typedef unsigned int uint; // // 定义51单片机端口 // #define DataPort P0 //LCD1602数据端口 sbit SCL = P1 ^ 0; //IIC时钟引脚定义 sbit SDA = P1 ^ 1; //IIC数据引脚定义 sbit LCM_RS = P2 ^ 0; //LCD1602命令端口 sbit LCM_RW = P2 ^ 1; //LCD1602命令端口 sbit LCM_EN = P2 ^ 2; //LCD1602命令端口 sbit JDQ = P3 ^ 7; //继电器 //矩阵式键盘按键值的数码管显示实验 sbit P14 = P1 ^ 4; //将P14位定义为P1.4引脚 sbit P15 = P1 ^ 5; //将P15位定义为P1.5引脚 sbit P16 = P1 ^ 6; //将P16位定义为P1.6引脚 sbit P17 = P1 ^ 7; //将P17位定义为P1.7引脚 sbit P30 = P3 ^ 0; unsigned char code Tab[ ]= {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //数字0~9的段码 unsigned char keyval; //定义变量储存按键值 // // 定义MPU6050内部地址 // #define SMPLRT_DIV 0x19 //陀螺仪采样率,典型值:0x07(125Hz) #define CONFIG 0x1A //低通滤波频率,典型值:0x06(5Hz) #define GYRO_CONFIG 0x1B //陀螺仪自检及测量范围,典型值:0x18(不自检,2000deg/s) #define ACCEL_CONFIG 0x1C //加速计自检、测量范围及高通滤波频率,典型值:0x01(不自检,2G,5Hz) #define ACCEL_XOUT_H 0x3B #define ACCEL_XOUT_L 0x3C #define ACCEL_YOUT_H 0x3D #define ACCEL_YOUT_L 0x3E #define ACCEL_ZOUT_H 0x3F #define ACCEL_ZOUT_L 0x40 #define TEMP_OUT_H 0x41 #define TEMP_OUT_L 0x42 #define GYRO_XOUT_H 0x43 #define GYRO_XOUT_L 0x44 #define GYRO_YOUT_H 0x45 #define GYRO_YOUT_L 0x46 #define GYRO_ZOUT_H 0x47 #define GYRO_ZOUT_L 0x48 #define PWR_MGMT_1 0x6B //电源管理,典型值:0x00(正常启用) #define WHO_AM_I 0x75 //IIC地址寄存器(默认数值0x68,只读) #define SlaveAddress 0xD0 //IIC写入时的地址字节数据,+1为读取 // //定义类型及变量 // //////////////////////////////////////////////////////// / * * *关于频率和占空比的确定,对于12M晶振,假定PWM输出频率为1KHZ,这样定时中断次数 * *设定为C=10,即0.01MS中断一次,则TH0=FF,TL0=F6;由于设定中断时间为0.01ms,这样* *可以设定占空比可从1-100变化。即0.01ms*100=1ms * / /* * TH0和TL0是计数器0的高8位和低8位计数器,计算办法:TL0=(65536-C)%256; * * TH0=(65536-C)/256,其中C为所要计数的次数即多长时间产生一次中断;TMOD是计数器* * 工作模式选择,0X01表示选用模式1,它有16位计数器,最大计数脉冲为65536,最长时 * * 间为1us*65536=65.536ms * / #define V_TH0 0Xff #define V_TL0 0X38 #define V_TMOD 0X11 uchar dis[4]; //显示数字(-511至512)的字符数组 int dis_data; //变量 int Temperature, Temp_h, Temp_l; //温度及高低位数据 unsigned char ZKB1, ZKB2; uchar head=2; uchar slot_a=1; uchar ch_a=3; uchar ch_a_h=1; //可调 1~2 uchar slot_b=1; uchar ch_b=3; uchar ch_b_h=1; //可调 1~2 uchar slot_c=1; uchar ch_c=3; uchar ch_c_h=1; //可调 1~2 uchar slot_d=1; uchar ch_d=3; uchar ch_d_h=1; //可调 1~2 // //函数声明 // void delay(unsigned int k); //延时 //LCD相关函数 void InitLcd(); //初始化lcd1602 void lcd_printf(uchar *s, int temp_data); void WriteDataLCM(uchar dataW); //LCD数据 void WriteCommandLCM(uchar CMD, uchar Attribc); //LCD指令 void DisplayOneChar(uchar X, uchar Y, uchar DData); //显示一个字符 void DisplayListChar(uchar X, uchar Y, uchar *DData, L); //显示字符串 //MPU6050操作函数 void InitMPU6050(); //初始化MPU6050 void Delay5us(); void I2C_Start(); void I2C_Stop(); void I2C_SendACK(bit ack); bit I2C_RecvACK(); void I2C_SendByte(uchar dat); uchar I2C_RecvByte(); void I2C_ReadPage(); void I2C_WritePage(); void display_ACCEL_x(); void display_ACCEL_y(); void display_ACCEL_z(); uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address); //读取I2C数据 void Single_WriteI2C(uchar REG_Address, uchar REG_data); //向I2C写入数据 ////////////////////////////////////////////////////////////////// void init_sys(void); /*系统初始化函数*/ void Delay5Ms(void); ////////////////////////////////////////////////////////////////// / 函数功能:数码管动态扫描延时 / void led_delay(void) { unsigned char j; for (j = 0; j < 200; j++) ; } / 函数功能:按键值的数码管显示子程序 / void display(unsigned char k,unsigned char z) { P2 = 0xf7; //点亮数码管DS0 1111 0111 P0 = Tab[z / 10]; //显示十位 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 P0 = 0xff; P2 = 0xef; //点亮数码管DS1 1110 1111 P0 = Tab[z % 10]; //显示个位 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 P0 = 0xff; P2 = 0xbf; //点亮数码管DS6 1011 1111 P0 = Tab[k / 10]; //显示十位 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 P0 = 0xff; P2 = 0x7f; //点亮数码管DS7 0111 1111 P0 = Tab[k % 10]; //显示个位 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 led_delay(); //动态扫描延时 P0 = 0xff; } / 函数功能:软件延时子程序 / void delay20ms(void) { unsigned char i, j; for (i = 0; i < 100; i++) for (j = 0; j < 60; j++) ; } // //整数转字符串 // void lcd_printf(uchar *s, int temp_data) { if (temp_data < 0) { temp_data = -temp_data; *s = '-'; } else *s = ' '; *++s = temp_data / 100 + 0x30; temp_data = temp_data % 100; //取余运算 *++s = temp_data / 10 + 0x30; temp_data = temp_data % 10; //取余运算 *++s = temp_data + 0x30; } // //延时 k 毫秒 // void delayNms(unsigned int k) { unsigned int i, j; for (i = 0; i < k; i++) { for (j = 0; j < 125; j++) ; } } // //LCD1602初始化 // void InitLcd() { WriteCommandLCM(0x38, 1); WriteCommandLCM(0x08, 1); WriteCommandLCM(0x01, 1); WriteCommandLCM(0x06, 1); WriteCommandLCM(0x0c, 1); DisplayOneChar(0, 0, 'A'); DisplayOneChar(0, 1, 'G'); } // //LCD1602写允许 // void WaitForEnable(void) { DataPort = 0xff; LCM_RS = 0; LCM_RW = 1; _nop_(); LCM_EN = 1; _nop_(); _nop_(); while (DataPort & 0x80) ; LCM_EN = 0; } // //LCD1602写入命令 // void WriteCommandLCM(uchar CMD, uchar Attribc) { if (Attribc) WaitForEnable(); LCM_RS = 0; LCM_RW = 0; _nop_(); DataPort = CMD; _nop_(); LCM_EN = 1; _nop_(); _nop_(); LCM_EN = 0; } // //LCD1602写入数据 // void WriteDataLCM(uchar dataW) { WaitForEnable(); LCM_RS = 1; LCM_RW = 0; _nop_(); DataPort = dataW; _nop_(); LCM_EN = 1; _nop_(); _nop_(); LCM_EN = 0; } // //LCD1602写入一个字符 // void DisplayOneChar(uchar X, uchar Y, uchar DData) { Y &= 1; X &= 15; if (Y) X |= 0x40; X |= 0x80; WriteCommandLCM(X, 0); WriteDataLCM(DData); } // //LCD1602显示字符串 // void DisplayListChar(uchar X, uchar Y, uchar *DData, L) { uchar ListLength = 0; Y &= 0x1; X &= 0xF; while (L--) { DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); ListLength++; X++; } } // //延时5微秒(STC90C52RC@12M) //不同的工作环境,需要调整此函数 //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_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); } // //I2C起始信号 // void I2C_Start() { SDA = 1; //拉高数据线 SCL = 1; //拉高时钟线 Delay5us(); //延时 SDA = 0; //产生下降沿 Delay5us(); //延时 SCL = 0; //拉低时钟线 } // //I2C停止信号 // void I2C_Stop() { SDA = 0; //拉低数据线 SCL = 1; //拉高时钟线 Delay5us(); //延时 SDA = 1; //产生上升沿 Delay5us(); //延时 } // //I2C发送应答信号 //入口参数:ack (0:ACK 1:NAK) // void I2C_SendACK(bit ack) { SDA = ack; //写应答信号 SCL = 1; //拉高时钟线 Delay5us(); //延时 SCL = 0; //拉低时钟线 Delay5us(); //延时 } // //I2C接收应答信号 // bit I2C_RecvACK() { SCL = 1; //拉高时钟线 Delay5us(); //延时 CY = SDA; //读应答信号 SCL = 0; //拉低时钟线 Delay5us(); //延时 return CY; } // //向I2C总线发送一个字节数据 // void I2C_SendByte(uchar dat) { uchar i; for (i = 0; i < 8; i++) //8位计数器 { dat <<= 1; //移出数据的最高位 SDA = CY; //送数据口 SCL = 1; //拉高时钟线 Delay5us(); //延时 SCL = 0; //拉低时钟线 Delay5us(); //延时 } I2C_RecvACK(); } // //从I2C总线接收一个字节数据 // uchar I2C_RecvByte() { uchar i; uchar dat = 0; SDA = 1; //使能内部上拉,准备读取数据, for (i = 0; i < 8; i++) //8位计数器 { dat <<= 1; SCL = 1; //拉高时钟线 Delay5us(); //延时 dat |= SDA; //读数据 SCL = 0; //拉低时钟线 Delay5us(); //延时 } return dat; } // //向I2C设备写入一个字节数据 // void Single_WriteI2C(uchar REG_Address, uchar REG_data) { I2C_Start(); //起始信号 I2C_SendByte(SlaveAddress); //发送设备地址+写信号 I2C_SendByte(REG_Address); //内部寄存器地址, I2C_SendByte(REG_data); //内部寄存器数据, I2C_Stop(); //发送停止信号 } // //从I2C设备读取一个字节数据 // uchar Single_ReadI2C(uchar REG_Address) { uchar REG_data; I2C_Start(); //起始信号 I2C_SendByte(SlaveAddress); //发送设备地址+写信号 I2C_SendByte(REG_Address); //发送存储单元地址,从0开始 I2C_Start(); //起始信号 I2C_SendByte(SlaveAddress + 1); //发送设备地址+读信号 REG_data = I2C_RecvByte(); //读出寄存器数据 I2C_SendACK(1); //接收应答信号 I2C_Stop(); //停止信号 return REG_data; } // //初始化MPU6050 // void InitMPU6050() { Single_WriteI2C(PWR_MGMT_1, 0x00); //解除休眠状态 Single_WriteI2C(SMPLRT_DIV, 0x07); Single_WriteI2C(CONFIG, 0x06); Single_WriteI2C(GYRO_CONFIG, 0x18); Single_WriteI2C(ACCEL_CONFIG, 0x01); } // //合成数据 // int GetData(uchar REG_Address) { char H, L; H = Single_ReadI2C(REG_Address); L = Single_ReadI2C(REG_Address + 1); return (H << 8) + L; //合成数据 } // //在1602上显示10位数据 // void Display10BitData(int value, uchar x, uchar y) { value /= 64; //转换为10位数据 lcd_printf(dis, value); //转换数据显示 DisplayListChar(x, y, dis, 4); //启始列,行,显示数组,显示长度 } // //显示温度 // void display_temp() { Temp_h = Single_ReadI2C(TEMP_OUT_H); //读取温度 Temp_l = Single_ReadI2C(TEMP_OUT_L); //读取温度 Temperature = Temp_h << 8 | Temp_l; //合成温度 Temperature = 35 + ((double) (Temperature + 13200)) / 280; // 计算出温度 lcd_printf(dis, Temperature); //转换数据显示 DisplayListChar(11, 1, dis, 4); //启始列,行,显示数组,显示位数 } //延时 void Delay5Ms(void) { unsigned int TempCyc = 100000; while (TempCyc--) ; } / *函数功能:对系统进行初始化,包括定时器初始化和变量初始化*/ void init_timer_interrupt(void) /*系统初始化函数*/ { /*PWM定时器T0初始化,每隔0.2ms产生一次中断,共计100次,负责产生周期为20ms的PPM信号*/ TMOD = V_TMOD; TH0 = V_TH0; TL0 = V_TL0; /*keyboard 定时器T1初始化,*/ TH1 = (65536 - 500) / 256; //定时器T0的高8位赋初值 TL1 = (65536 - 500) % 256; //定时器T0的高8位赋初值 keyval = 0x00; //按键值初始化为0 /*打开并使能中断,启动定时器T0和T1*/ // EA = 1; //开总中断 // ET0 = 1; //定时器T0中断允许 // TR0 = 1; //启动定时器T0 // ET1 = 1; //定时器T1中断允许 // TR1 = 1; //启动定时器T1 // EX0=1; //允许使用外中断 // IT0=1; //选择负跳变来触发外中断 // EX1=1; //允许使用外中断 // IT1=1; //选择负跳变来触发外中断 } //* //主程序 //* void main() { // /*T0 & T1 initial/ // init_timer_interrupt(); // /*mpu6050 initial/ // delayNms(500); //上电延时500ms InitLcd(); //液晶初始化 InitMPU6050(); //初始化MPU6050 delayNms(150); //上电延时150ms while(1) { Display10BitData(GetData(ACCEL_XOUT_H),2,0); //显示X轴加速度 Display10BitData(GetData(ACCEL_YOUT_H),7,0); //显示Y轴加速度 Display10BitData(GetData(ACCEL_ZOUT_H),12,0); //显示Z轴加速度 Display10BitData(GetData(GYRO_XOUT_H),2,1); //显示X轴角速度 Display10BitData(GetData(GYRO_YOUT_H),7,1); //显示Y轴角速度 Display10BitData(GetData(GYRO_ZOUT_H),12,1); //显示Z轴角速度 delayNms(500); } ZKB1 = 5; /*占空比初始值设定*/ ZKB2 = 99; /*占空比初始值设定*/ while (1) //无限循环 { //keyboard event display(keyval,ZKB1); //调用按键值的数码管显示子程序 led_delay(); //动态扫描延时 //hand event if (!P1_4) //如果按了+键,增加占空比 { Delay5Ms(); if (!P1_4) { ZKB1++; JDQ = ~JDQ; } } if (!P1_5) //如果按了-键,减少占空比 { Delay5Ms(); if (!P1_5) { ZKB1--; JDQ = ~JDQ; } } /*对占空比值限定范围*/ if (ZKB1 > 10) ZKB1 = 5; if (ZKB1 < 5) ZKB1 = 10; } } / 函数功能:外部中断1 / void EXT_INIT0_interserve(void) interrupt 0 using 0 { ZKB1++; ZKB2 = 100 - ZKB1; JDQ = ~JDQ; } / 函数功能:定时器T0的中断服务子程序,每隔0.2ms产生一次中断,重复100次,构成周期为20ms的周期信号(PPM信号) / void timer0_interserve(void) interrupt 1 using 1 { static uchar click=0; /*中断次数计数器变量*/ TH0=V_TH0; /*恢复定时器初始值*/ TL0=V_TL0; TR0 = 1; //启动定时器T0 ++click; if (click>100) click=0; / * 根据keyval值设置占空比ZKB1的大小(1~99),输出所需要的PPM信号 * */ if (click<=ZKB1) /*当小于占空比值时输出低电平,高于时是高电平,从而实现占空比的调整*/ { P1_0=1; } else { P1_0=0; } } / 函数功能:外部中断1 / void EXT_INIT1_interserve(void) interrupt 2 using 2 { ZKB1--; ZKB2 = 100 - ZKB1; JDQ = ~JDQ; } / 函数功能:定时器T1的中断服务子程序,进行键盘扫描,判断键位,产生中断间隔为500us=0.5ms / void timer1_interserve(void) interrupt 3 using 3 //定时器T1的中断编号为3,使用第3组寄存器 { TR1=0; //关闭定时器T0 P1=0xf0;//所有行线置为低电平“0”,所有列线置为高电平“1” if((P1&0xf0)!=0xf0)//列线中有一位为低电平“0”,说明有键按下 delay20ms();//延时一段时间、软件消抖 if((P1&0xf0)!=0xf0)//确实有键按下 { P1=0xfe; //第一行置为低电平“0”(P1.0输出低电平“0”) if(P14==0)//如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0” keyval=1;//可判断是S1键被按下 if(P15==0)//如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” keyval=2;//可判断是S2键被按下 if(P16==0)//如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” keyval=3;//可判断是S3键被按下 if(P17==0)//如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0” keyval=4;//可判断是S4键被按下 P1=0xfd;//第二行置为低电平“0”(P1.1输出低电平“0”) if(P14==0)//如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0” keyval=5;//可判断是S5键被按下 if(P15==0)//如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” keyval=6;//可判断是S6键被按下 if(P16==0)//如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” keyval=7;//可判断是S7键被按下 if(P17==0)//如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0” keyval=8;//可判断是S8键被按下 P1=0xfb;//第三行置为低电平“0”(P1.2输出低电平“0”) if(P14==0)//如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0” keyval=9;//可判断是S9键被按下 if(P15==0)//如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” keyval=10;//可判断是S10键被按下 if(P16==0)//如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” keyval=11;//可判断是S11键被按下 if(P17==0)//如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0” keyval=12;//可判断是S12键被按下 P1=0xf7;//第四行置为低电平“0”(P1.3输出低电平“0”) if(P14==0)//如果检测到接P1.4引脚的列线为低电平“0” keyval=13;//可判断是S13键被按下 if(P15==0)//如果检测到接P1.5引脚的列线为低电平“0” keyval=14;//可判断是S14键被按下 if(P16==0)//如果检测到接P1.6引脚的列线为低电平“0” keyval=15;//可判断是S15键被按下 if(P17==0)//如果检测到接P1.7引脚的列线为低电平“0” keyval=16;//可判断是S16键被按下 } TR1=1; //开启定时器T0 TH1=(65536-500)/256;//定时器T0的高8位赋初值 TL1=(65536-500)%256;//定时器T0的高8位赋初值 }
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