双轴按键游戏摇杆模块,采用 PS2游戏手柄上金属按键摇杆电位器。模块特设二路模拟输出和一路数字输出接口、输出值分别对应(X、Y)双轴偏移量、其类型为模拟量、按键表示用户是否在Z轴上按下、其类型为数字开关量、用其可以轻松控制物体,在二维空间运动、因此可以通控制器编程、传感器扩展板插接、完成具有创意性遥控互动作品。
一、模块来源
二、规格参数
驱动电压:3.3V~5V
控制方式:ADC+GPIO
以上信息见厂家资料文件
三、移植过程
我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上【能够控制电机旋转速度的功能】。首先要获取资料,查看数据手册应如何实现读取数据,再移植至我们的工程。
1、查看资料
输出信号:模块特设二路模拟输出(VRX,VRY)和一路数字输出接口(SW),二路模拟输出值分别对应(X,Y)双轴偏移量,其类型为模拟量;按键表示用户是否在Z轴上按下,其类型为数字开关量。
十字摇杆为一个双向的10K电阻器,随着摇杆方向不同,抽头的阻值随着变化。本模块如果使用5V供电,原始状态下X,Y读出电压为2.5V左右,当随箭头方向按下,读出电压值减少,限小为0V。
2、引脚选择
VRX与VRY使用ADC功能。
想要使用ADC,需要确定使用的引脚是否有ADC外设功能。
当前只有AO引脚需要使用到ADC接口,所以DO引脚可以使用开发板上其他的GPIO。这里选择使用PA1和PA2的附加ADC功能。使用ADC的第1道和2通道。
3、移植至工程
模块工程参考入门手册工程模板
移植步骤中的导入.c和.h文件与第二章的第1小节【DHT11温湿度传感器】相同,只是将.c和.h文件更改为bsp_joystick.c与bsp_joystick.h。这里不再过多讲述,移植完成后面修改相关代码。
在文件bsp_joystick.c中,编写如下代码。
/*
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*/
#include "bsp_joystick.h"
/******************************************************************
* 函 数 名 称:ADC_Joystick_Init
* 函 数 说 明:初始化ADC功能
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:无
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
void ADC_Joystick_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO初始化结构体
RCC_JOYSTICK_GPIO_ENABLE(); // 使能GPIO时钟
RCC_JOYSTICK_ADC_ENABLE(); // 使能ADC时钟
GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SW_PIN; // GPIO引脚
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT_PULLUP; // 上拉输入模式
GPIO_Init(PORT_GPIO, &GPIO_InitStruct); // 初始化
GPIO_VRX_AF_ENABLE(); // 设定为模拟输入
GPIO_VRY_AF_ENABLE(); // 设定为模拟输入
/* ADC配置 */
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure; // ADC初始化结构体
ADC_WdtTypeDef ADC_WdtStructure; // ADC看门狗结构体
ADC_SerialChTypeDef ADC_SerialChStructure; // ADC序列通道转换结构体
// 配置ADC初始化结构体
ADC_InitStructure.ADC_OpMode = ADC_SerialChContinuousMode; //串行通道连续模式
ADC_InitStructure.ADC_ClkDiv = ADC_Clk_Div4; // 时钟频率 = PCLK / 4 = 64MHz / 4 = 16MHz
ADC_InitStructure.ADC_SampleTime = ADC_SampTime5Clk; //5个ADC时钟周期
ADC_InitStructure.ADC_VrefSel = ADC_Vref_VDDA; //VDDA参考电压
ADC_InitStructure.ADC_InBufEn = ADC_BufDisable; //关闭跟随器
ADC_InitStructure.ADC_TsEn = ADC_TsDisable; //关闭内置温度传感器
ADC_InitStructure.ADC_DMAEn = ADC_DmaDisable; //不触发DMA
ADC_InitStructure.ADC_Align = ADC_AlignRight; //ADC转换结果右对齐
ADC_InitStructure.ADC_AccEn = ADC_AccDisable; //转换结果累加不使能
//ADC模拟看门狗通道初始化
ADC_WdtInit(&ADC_WdtStructure);
//配置单通道转换模式
ADC_SerialChStructure.ADC_Sqr0Chmux = CHANNEL_VRX_ADC; // 设置第一个通道
ADC_SerialChStructure.ADC_Sqr1Chmux = CHANNEL_VRY_ADC; // 设置第二个通道
ADC_SerialChStructure.ADC_SqrEns = ADC_SqrEns01; // 启动两个通道0 ~ 1
ADC_SerialChStructure.ADC_InitStruct = ADC_InitStructure; // 初始化结构体
ADC_SerialChBreakModeCfg(&ADC_SerialChStructure); // 初始化配置
ADC_Enable(); //ADC使能
ADC_SoftwareStartConvCmd(ENABLE); //启动ADC转换
}
/**********************************************************
* 函 数 名 称:ADC_GET
* 函 数 功 能:读取一次ADC值
* 传 入 参 数:无
* 函 数 返 回:测量到的值
* 作 者:LCKFB
* 备 注:
**********************************************************/
void ADC_GET(uint16_t *adcBuff)
{
ADC_SoftwareStartConvCmd(ENABLE); //启动ADC转换
delay_ms(5);
// 获取数据
ADC_GetSqr0Result(&adcBuff[0]);
ADC_GetSqr1Result(&adcBuff[1]);
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Get_MQ2_Percentage_value
* 函 数 说 明:读取摇杆值,并且返回百分比
* 函 数 形 参:0=读取摇杆左右值,1=读取摇杆上下值
* 函 数 返 回:返回百分比
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
unsigned int Get_Joystick_Percentage_value(char dir)
{
uint16_t adc_new[2] = {0};
uint16_t value = 0;
int Percentage_value = 0;
ADC_GET(adc_new);
if( dir == 0)
{
value = adc_new[0];
}
else
{
value = adc_new[1];
}
Percentage_value = ((float)value/4095.0f) * 100.f;
return Percentage_value;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:Get_SW_state
* 函 数 说 明:读取摇杆是否有按下
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:0摇杆被按下 1摇杆没有按下
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
char Get_SW_state(void)
{
//如果被按下
if( GPIO_ReadPin(PORT_GPIO, GPIO_SW_PIN) == GPIO_Pin_RESET )
{
return 0;
}
else
{
return 1;
}
}
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在文件bsp_joystick.h中,编写如下代码。
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*/
#ifndef _BSP_JOYSTICK_H_
#define _BSP_JOYSTICK_H_
#include "board.h"
#define RCC_JOYSTICK_GPIO_ENABLE() __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
#define RCC_JOYSTICK_ADC_ENABLE() __RCC_ADC_CLK_ENABLE()
#define GPIO_VRX_AF_ENABLE() PA01_ANALOG_ENABLE() // 模拟输入
#define GPIO_VRY_AF_ENABLE() PA02_ANALOG_ENABLE()
#define PORT_GPIO CW_GPIOA
#define GPIO_SW_PIN GPIO_PIN_3 //SW
//VRX引脚配置
#define GPIO_VRX GPIO_PIN_1 //ADC_IN1
#define CHANNEL_VRX_ADC ADC_SqrCh1
//VRY引脚配置
#define GPIO_VRY GPIO_PIN_2 //ADC_IN2
#define CHANNEL_VRY_ADC ADC_SqrCh2
void ADC_Joystick_Init(void);
unsigned int Get_Joystick_Percentage_value(char dir);
char Get_SW_state(void);
#endif
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四、移植验证
在自己工程中的main主函数中,编写如下。
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*/
#include "board.h"
#include "stdio.h"
#include "bsp_uart.h"
#include "bsp_joystick.h"
int32_t main(void)
{
board_init();
uart1_init(115200);
ADC_Joystick_Init();
printf("Demo Start.....\r\n");
while(1)
{
if( Get_SW_state() == 0 )
{
printf("按钮按下!!\r\n");
}
printf("X = [%d]\r\n",Get_Joystick_Percentage_value(0));
printf("Y = [%d]\r\n",Get_Joystick_Percentage_value(1));
printf("\n");
delay_ms(200);
}
}
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移植现象:移动摇杆并且按下,输出摇杆移动的数据。
模块移植成功案例代码:
链接:https://pan.baidu.com/s/1tubySHCtuFABDPQ1RjK40g?pwd=LCKF 提取码:LCKF