MPU6050 是 InvenSense 公司推出的整合性 6 轴运动处理组件,其内部整合了 3 轴陀螺仪和 3 轴加速度传感器,并且含有一个IIC 接口, 可用于连接外部磁力传感器,并利用自带的数字运动处理器(DMP: Digital Motion Processor) 硬件加速引擎,通过主 IIC 接口,向应用端输出完整的 9 轴融合演算数据。
InvenSense 公司提供了一套基于DMP的运动处理驱动库,可大大降低单片机对动处理运算的负荷,同时也大大降低了编程难度。该模块广泛运用于飞控、计步等电子产品中。
模块来源
规格参数
工作电压:3-5V(模块带有LDO)
工作电流:5MA
通信接口:IIC
以上信息见厂家资料文件
移植过程
我们的目标是将例程移植至开发板上【获取当前传感器的偏移角度功能】。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。
查看资料
【 1 】 复位MPU6050,让MPU6050内部的所有寄存器恢复默认值(向0X6B写入0x80)
【 2 】 设置电源管理寄存器位0x00,以唤醒MPU6050,进入正常工作状态(向0x6B写入0x00)
【 3 】 陀螺仪配置寄存器(0x1B)设置MPU6050陀螺仪传感器满量程范围,这里选择正负2000dps
【 4 】 加速度传感器配置寄存器(0x1C)这里选择正负2g
【 5 】 陀螺仪采样率,由采样率分频寄存器(0x19)控制;这里设置为50hz即输出频率=1KHz,SMPLRT_DIV=19
【 6 】 设置MPU6050的数字低通滤波器,因为配置为50hz,找一个接近值,所以配置为0x03,42hz
【 7 】 设置PLL,一般选择x轴陀螺PLL作为时钟源,以获得更高精度的时钟。(向0X6B写入0x01)
【 8 】 设置加速度与陀螺仪都工作(向0X6C写入0x00)
这里还有一个寄存器可以用来检测是否有mpu6050(当AD0接地时,向0x75读取数据则返回0x68;当AD0接VCC时,向0x75读取数据则返回0x69)
以上是初始化的部分,初始化完成之后开始读取数据。
读取温度的地址
读取陀螺仪测量值(原始值)分别有X/Y/Z轴的数据
读取加速度计测量值(原始值)分别有X/Y/Z轴的数据
引脚选择
这里选择的引脚见引脚接线表
代码移植
下载为大家准备的驱动代码文件夹,复制到自己工程中\luban-lite\application\rt-thread\helloworld\user-bsp
文件夹下
提示
如果未找到 user-bsp
这个文件夹,说明你未进行模块移植的前置操作。请转移到手册使用必要操作(点击跳转)中进行必要的配置操作!!!
接下来打开自己的工程,开始修改Kconfig文件。
1、在 VSCode 中打开 application\rt-thread\helloworld\Kconfig 文件
2、在该文件的 #endif
前面添加该模块的 Kconfig路径语句
# MPU6050六轴传感器
source "application/rt-thread/helloworld/user-bsp/mpu6050-sensor/Kconfig"
2
menuconfig操作
1、我们 双击 luban-lite
文件夹下的 win_env.bat
脚本打开env工具:
2、输入以下命令列出所有可用的默认配置:
scons --list-def
3、选择 d13x_JLC_rt-thread_helloworld
这个配置!这个是我们衡山派开发板的默认配置!输入以下命令即可:
scons --apply-def=7
或者
scons --apply-def=d13x_JLC_rt-thread_helloworld_defconfig
这两个命令作用是一样的,一个是 文件名 ,一个是 编号 !!!
4、输入以下命令进入menuconfig菜单
scons --menuconfig
进入以下界面:
5、选中 Porting code using the LCKFB module
按
Y
选中按
N
取消选中方向键
左右
调整 最下面菜单的选项方向键
上下
调整 列表的选项
回车
执行最下面菜单的选项
6、回车进入 Porting code using the LCKFB module
菜单
7、按方向键 上下
选中 Using MPU6050 sensor
后按 Y
键,看到前面括号中出现一个 *
号,就可以下一步了。
8、按方向键 左右
选中 <Save>
然后一路回车
,然后 退出
即可
编译
我们 保存并退出menuconfig菜单 之后,输入以下命令进行编译:
scons
或
scons -j16
-j 用来选择参与编译的核心数: 我这里是选择16
大家可以根据自己的电脑来选择
核心越多编译越快
如果写的数量高于电脑本身,那么就自动按照最高可用的来运行!
镜像烧录
编译完成之后会在 \luban-lite\output\d13x_JLC_rt-thread_helloworld\images
文件夹下生成一个 d13x_JLC_v1.0.0.img
镜像文件!
然后我们烧录镜像,具体的教程请查看:镜像烧录(点击跳转🚀)
到这里完成了,请移步到 最后一节 进行移植验证。
工程代码解析
bsp_mpu6050.c
/*
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* 文档网站:wiki.lckfb.com
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*/
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <getopt.h>
#include <sys/time.h>
#include <rtthread.h>
#include <inttypes.h>
#include <finsh.h>
#include "hal_adcim.h"
#include "rtdevice.h"
#include "aic_core.h"
#include "aic_log.h"
#include "hal_gpai.h"
#include "aic_hal_gpio.h"
#include "hal_i2c.h"
#include "bsp_sht30.h"
#define I2C_BUS_NAME "i2c0" /* I2C总线设备名称 */
#define SLAVE_ADDR 0x68 /* 器件地址 */
#define MPU6050_RA_SMPLRT_DIV 0x19 //陀螺仪采样率 地址
#define MPU6050_RA_CONFIG 0x1A //设置数字低通滤波器 地址
#define MPU6050_RA_GYRO_CONFIG 0x1B //陀螺仪配置寄存器
#define MPU6050_RA_ACCEL_CONFIG 0x1C //加速度传感器配置寄存器
#define MPU_INT_EN_REG 0X38 //中断使能寄存器
#define MPU_USER_CTRL_REG 0X6A //用户控制寄存器
#define MPU_FIFO_EN_REG 0X23 //FIFO使能寄存器
#define MPU_PWR_MGMT2_REG 0X6C //电源管理寄存器2
#define MPU_GYRO_CFG_REG 0X1B //陀螺仪配置寄存器
#define MPU_ACCEL_CFG_REG 0X1C //加速度计配置寄存器
#define MPU_CFG_REG 0X1A //配置寄存器
#define MPU_SAMPLE_RATE_REG 0X19 //采样频率分频器
#define MPU_INTBP_CFG_REG 0X37 //中断/旁路设置寄存器
#define MPU6050_RA_PWR_MGMT_1 0x6B
#define MPU6050_RA_PWR_MGMT_2 0x6C
#define MPU6050_WHO_AM_I 0x75
#define MPU6050_SMPLRT_DIV 0 //8000Hz
#define MPU6050_DLPF_CFG 0
#define MPU6050_GYRO_OUT 0x43 //MPU6050陀螺仪数据寄存器地址
#define MPU6050_ACC_OUT 0x3B //MPU6050加速度数据寄存器地址
#define MPU6050_RA_TEMP_OUT_H 0x41 //温度高位
#define MPU6050_RA_TEMP_OUT_L 0x42 //温度低位
#define MPU_ACCEL_XOUTH_REG 0X3B //加速度值,X轴高8位寄存器
#define MPU_ACCEL_XOUTL_REG 0X3C //加速度值,X轴低8位寄存器
#define MPU_ACCEL_YOUTH_REG 0X3D //加速度值,Y轴高8位寄存器
#define MPU_ACCEL_YOUTL_REG 0X3E //加速度值,Y轴低8位寄存器
#define MPU_ACCEL_ZOUTH_REG 0X3F //加速度值,Z轴高8位寄存器
#define MPU_ACCEL_ZOUTL_REG 0X40 //加速度值,Z轴低8位寄存器
#define MPU_TEMP_OUTH_REG 0X41 //温度值高八位寄存器
#define MPU_TEMP_OUTL_REG 0X42 //温度值低8位寄存器
#define MPU_GYRO_XOUTH_REG 0X43 //陀螺仪值,X轴高8位寄存器
#define MPU_GYRO_XOUTL_REG 0X44 //陀螺仪值,X轴低8位寄存器
#define MPU_GYRO_YOUTH_REG 0X45 //陀螺仪值,Y轴高8位寄存器
#define MPU_GYRO_YOUTL_REG 0X46 //陀螺仪值,Y轴低8位寄存器
#define MPU_GYRO_ZOUTH_REG 0X47 //陀螺仪值,Z轴高8位寄存器
#define MPU_GYRO_ZOUTL_REG 0X48 //陀螺仪值,Z轴低8位寄存器
static struct rt_i2c_bus_device *i2c_bus = RT_NULL; /* I2C总线设备句柄 */
void delay_ms(uint32_t ms){ rt_thread_mdelay(ms); }
void delay_us(uint32_t us){ aicos_udelay(us); }
/* 发送数据 */
static rt_err_t write_data(struct rt_i2c_bus_device *bus, rt_uint8_t len, rt_uint8_t *data)
{
struct rt_i2c_msg msgs;
msgs.addr = SLAVE_ADDR;
msgs.flags = RT_I2C_WR;
msgs.buf = data;
msgs.len = len;
/* 调用I2C设备接口传输数据 */
if (rt_i2c_transfer(bus, &msgs, 1) == 1)
{
return RT_EOK;
}
else
{
return -RT_ERROR;
}
}
/* 读取数据 */
static rt_err_t read_data(struct rt_i2c_bus_device *bus, rt_uint8_t len, rt_uint8_t *buf)
{
struct rt_i2c_msg msgs;
msgs.addr = SLAVE_ADDR; // 器件地址
msgs.flags = RT_I2C_RD; // 读写标志的设定
msgs.buf = buf; // 发送缓存区地址
msgs.len = len; // 发送的字节长度
/* 调用I2C设备接口传输数据 */
if (rt_i2c_transfer(bus, &msgs, 1) == 1)
{
return RT_EOK;
}
else
{
return -RT_ERROR;
}
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_WriteReg
* 函 数 说 明:IIC连续写入数据
* 函 数 形 参:addr器件地址 regaddr寄存器地址 num要写入的长度 regdata写入的数据地址
* 函 数 返 回:RT_EOK=成功 -RT_ERROR=读取失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
int MPU6050_WriteReg(uint8_t addr, uint8_t regaddr, uint8_t num, uint8_t *regdata)
{
int ret = 0;
uint8_t send_buff[50] = {0};
uint8_t temp_buff[1]; // 临时缓冲区,用于处理立即数
/* 检查数据长度是否超出缓冲区大小 */
if (num > sizeof(send_buff))
{
LOG_E("data size exceeds buffer limit");
return -RT_ERROR;
}
/* 如果 regdata 是一个立即数(低于某个特定值),将其视为单个字节的值而不是指针 */
if ((uintptr_t)regdata <= 0xFF)
{
temp_buff[0] = (uint8_t)(uintptr_t)regdata; // 立即数转换为实际数据
regdata = temp_buff; // 将 regdata 指向 temp_buff
}
/* 第一个数据为寄存器地址 */
send_buff[0] = regaddr;
/* 将后面的数据复制到缓存区中 */
rt_memcpy(&send_buff[1], regdata, num);
/* 发送数据 */
ret = write_data(i2c_bus, num + 1, send_buff);
if (ret != RT_EOK)
{
LOG_E("failed to write_data !!");
return -RT_ERROR;
}
return RT_EOK;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_ReadData
* 函 数 说 明:IIC连续读取数据
* 函 数 形 参:addr器件地址 regaddr寄存器地址 num要读取的长度 Read读取到的数据要存储的地址
* 函 数 返 回:RT_EOK=读取成功 -RT_ERROR=读取失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
int MPU6050_ReadData(uint8_t addr, uint8_t regaddr,uint8_t num,uint8_t* Read)
{
int ret = 0;
uint8_t send_buff[2] = {regaddr, 0};
/* 发送数据 */
ret = write_data(i2c_bus, 1, send_buff);
if(ret != RT_EOK)
{
LOG_E("failed to write_data !!");
return -RT_ERROR;
}
/* 读取数据 */
ret = read_data(i2c_bus, num, Read);
if(ret != RT_EOK)
{
LOG_E("failed to read_data !!");
return -RT_ERROR;
}
return RT_EOK;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU_Set_Gyro_Fsr
* 函 数 说 明:设置MPU6050陀螺仪传感器满量程范围
* 函 数 形 参:fsr:0,±250dps;1,±500dps;2,±1000dps;3,±2000dps
* 函 数 返 回:0,设置成功 其他,设置失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
uint8_t MPU_Set_Gyro_Fsr(uint8_t fsr)
{
return MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_GYRO_CFG_REG,1,(uint8_t*)(fsr<<3)); //设置陀螺仪满量程范围
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU_Set_Accel_Fsr
* 函 数 说 明:设置MPU6050加速度传感器满量程范围
* 函 数 形 参:fsr:0,±2g;1,±4g;2,±8g;3,±16g
* 函 数 返 回:0,设置成功 其他,设置失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
uint8_t MPU_Set_Accel_Fsr(uint8_t fsr)
{
return MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_ACCEL_CFG_REG,1,(uint8_t*)(fsr<<3)); //设置加速度传感器满量程范围
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU_Set_LPF
* 函 数 说 明:设置MPU6050的数字低通滤波器
* 函 数 形 参:lpf:数字低通滤波频率(Hz)
* 函 数 返 回:0,设置成功 其他,设置失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
uint8_t MPU_Set_LPF(uint16_t lpf)
{
uint8_t data=0;
if(lpf>=188)data=1;
else if(lpf>=98)data=2;
else if(lpf>=42)data=3;
else if(lpf>=20)data=4;
else if(lpf>=10)data=5;
else data=6;
return data=MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_CFG_REG,1,&data);//设置数字低通滤波器
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU_Set_Rate
* 函 数 说 明:设置MPU6050的采样率(假定Fs=1KHz)
* 函 数 形 参:rate:4~1000(Hz) 初始化中rate取50
* 函 数 返 回:0,设置成功 其他,设置失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
uint8_t MPU_Set_Rate(uint16_t rate)
{
uint8_t data;
if(rate>1000)rate=1000;
if(rate<4)rate=4;
data=1000/rate-1;
data=MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_SAMPLE_RATE_REG,1,&data); //设置数字低通滤波器
return MPU_Set_LPF(rate/2); //自动设置LPF为采样率的一半
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_Read_Gyro
* 函 数 说 明:读取陀螺仪数据
* 函 数 形 参:陀螺仪数据存储地址
* 函 数 返 回:RT_EOK成功 -RT_ERROR失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
int MPU6050_Read_Gyro(short *gyroData)
{
uint8_t buf[6];
uint8_t reg = 0;
/*
MPU6050_GYRO_OUT = MPU6050陀螺仪数据寄存器地址
陀螺仪数据输出寄存器总共由6个寄存器组成,
输出X/Y/Z三个轴的陀螺仪传感器数据,高字节在前,低字节在后。
每一个轴16位,按顺序为xyz
*/
reg = MPU6050_ReadData(0x68,MPU6050_GYRO_OUT,6,buf);
if( reg == RT_EOK )
{
gyroData[0] = (buf[0] << 8) | buf[1];
gyroData[1] = (buf[2] << 8) | buf[3];
gyroData[2] = (buf[4] << 8) | buf[5];
return RT_EOK;
}
return -RT_ERROR;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_Read_Acc
* 函 数 说 明:读取加速度数据
* 函 数 形 参:加速度数据存储地址
* 函 数 返 回:RT_EOK成功 -RT_ERROR失败
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
int MPU6050_Read_Acc(short *accData)
{
uint8_t buf[6];
uint8_t reg = 0;
/*
MPU6050_ACC_OUT = MPU6050加速度数据寄存器地址
加速度传感器数据输出寄存器总共由6个寄存器组成,
输出X/Y/Z三个轴的加速度传感器值,高字节在前,低字节在后。
*/
reg = MPU6050_ReadData(0x68, MPU6050_ACC_OUT, 6, buf);
if( reg == RT_EOK)
{
accData[0] = (buf[0] << 8) | buf[1];
accData[1] = (buf[2] << 8) | buf[3];
accData[2] = (buf[4] << 8) | buf[5];
return RT_EOK;
}
return -RT_ERROR;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_GetTemp
* 函 数 说 明:读取MPU6050上的温度
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:温度值单位为℃
* 作 者:LC
* 备 注:温度换算公式为:Temperature = 36.53 + regval/340
******************************************************************/
float MPU6050_GetTemp(void)
{
short temp3;
uint8_t buf[2];
float Temperature = 0;
MPU6050_ReadData(0x68,MPU6050_RA_TEMP_OUT_H,2,buf);
temp3 = (buf[0] << 8) | buf[1];
Temperature=((double) temp3/340.0)+36.53;
return Temperature;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_Read_ID
* 函 数 说 明:读取MPU6050的器件地址
* 函 数 形 参:无
* 函 数 返 回:-RT_ERROR=检测不到MPU6050 RT_EOK=能检测到MPU6050
* 作 者:LC
* 备 注:无
******************************************************************/
int MPU6050_Read_ID(void)
{
uint8_t Re[2] = {0};
//器件ID寄存器 = 0x75
rt_kprintf("\nMPU = %d\n",MPU6050_ReadData(0x68, 0X75, 1, Re)); //读器件地址
if (Re[0] != 0x68)
{
LOG_E("检测不到 MPU6050 模块");
return -RT_ERROR;
}
rt_kprintf("\nMPU6050 ID = %x\n",Re[0]);
return RT_EOK;
}
/**********************************************************
* 函 数 名 称:MPU6050_Init
* 函 数 功 能:初始化MPU6050
* 传 入 参 数:无
* 函 数 返 回:RT_OK:完成 -RT_ERROR:错误
* 作 者:LC
* 备 注:LP
**********************************************************/
int MPU6050_Init(void)
{
int ret = 0;
/* 查找I2C总线设备,获取I2C总线设备句柄 */
i2c_bus = (struct rt_i2c_bus_device *)rt_device_find(I2C_BUS_NAME);
if(i2c_bus == RT_NULL)
{
LOG_E("no device: %s",I2C_BUS_NAME);
return -RT_ERROR;
}
else
{
rt_kprintf("\nfind device: %s\n",I2C_BUS_NAME);
}
delay_ms(10);
//复位6050
uint8_t temp_value = 0x80;
ret += MPU6050_WriteReg(0x68, MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, 1, &temp_value);
delay_ms(100);
// 电源管理寄存器
// 选择X轴陀螺作为参考PLL的时钟源,设置CLKSEL=001
temp_value = 0x00;
ret += MPU6050_WriteReg(0x68, MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, 1, &temp_value);
ret += MPU_Set_Gyro_Fsr(3); // 陀螺仪传感器,±2000dps
ret += MPU_Set_Accel_Fsr(0); // 加速度传感器,±2g
ret += MPU_Set_Rate(50);
uint8_t temp_buff1[4] = {0x00,0x00,0x00,0X80};
ret += MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_INT_EN_REG, 1, &temp_buff1[0]); // 关闭所有中断
ret += MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_USER_CTRL_REG, 1, &temp_buff1[1]); // I2C主模式关闭
ret += MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_FIFO_EN_REG, 1, &temp_buff1[2]); // 关闭FIFO
ret += MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_INTBP_CFG_REG, 1, &temp_buff1[3]); // INT引脚低电平有效
if(ret != RT_EOK)
{
LOG_E("Set MPU6050 failed !!");
}
if( MPU6050_Read_ID() != RT_EOK )//检查是否有6050
{
uint8_t temp_buff2[2] = {0x01,0x00};
MPU6050_WriteReg(0x68,MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, 1, &temp_buff2[0]); // 设置CLKSEL,PLL X轴为参考
MPU6050_WriteReg(0x68,MPU_PWR_MGMT2_REG, 1, &temp_buff2[1]); // 加速度与陀螺仪都工作
MPU_Set_Rate(50);
LOG_E("Read MPU6050 ID failed !!");
return -RT_ERROR;
}
return RT_EOK;
}
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bsp_mpu6050.h
/*
* 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
* 开发板官网:www.lckfb.com
* 文档网站:wiki.lckfb.com
* 技术支持常驻论坛,任何技术问题欢迎随时交流学习
* 嘉立创社区问答:https://www.jlc-bbs.com/lckfb
* 关注bilibili账号:【立创开发板】,掌握我们的最新动态!
* 不靠卖板赚钱,以培养中国工程师为己任
*/
#ifndef __BSP_MPU6050_H__
#define __BSP_MPU6050_H__
#include "stdio.h"
int MPU6050_WriteReg(uint8_t addr,uint8_t regaddr,uint8_t num,uint8_t *regdata);
int MPU6050_ReadData(uint8_t addr, uint8_t regaddr,uint8_t num,uint8_t* Read);
int MPU6050_Init(void);
int MPU6050_Read_Gyro(short *gyroData);
int MPU6050_Read_Acc(short *accData);
int MPU6050_Read_ID(void);
#endif
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Kconfig
这个是一个menuconfig中的选项,如果在菜单中选中该选项,就会在rtconfig.h
中定义一个语句,用来if判断条件编译之类的。
config LCKFB_MPU6050_SENSOR
bool "Using MPU6050 sensor"
select AIC_USING_I2C0
default n
help
More information is available at: https://wiki.lckfb.com/
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SConscript
自动化构建文件,如果定义了 LCKFB_MPU6050_SENSOR
和 USING_LCKFB_TRANSPLANT_CODE
就自动编译当前目录下的文件!!
Import('RTT_ROOT')
Import('rtconfig')
import rtconfig
from building import *
cwd = GetCurrentDir()
CPPPATH = [cwd]
src = []
if GetDepend('LCKFB_MPU6050_SENSOR') and GetDepend('USING_LCKFB_TRANSPLANT_CODE'):
src = Glob(os.path.join(cwd, '*.c'))
group = DefineGroup('lckfb-mpu6050-sensor', src, depend = [''], CPPPATH = CPPPATH)
# 遍历当前目录
# 如果找到SConscript文件,使用SConscript()函数包含该脚本,并将其结果添加到构建组中。
list = os.listdir(cwd)
for item in list:
if os.path.isfile(os.path.join(cwd, item, 'SConscript')):
group = group + SConscript(os.path.join(item, 'SConscript'))
Return('group')
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test_mpu6050_sensor.c
这个文件定义了一个用于处理MPU6050六轴运动处理单元(包含陀螺仪和加速度计)的线程,初始化了MPU6050传感器,并设置了线程的优先级、栈大小和时间片。
线程的主要任务是周期性地读取MPU6050传感器的陀螺仪和加速度计数据,并将读取到的数据打印到控制台。线程在读取数据时会进行错误检查,并在一定次数的读取后提示用户可以通过命令退出读取循环。通过命令行接口,用户可以启动这个线程来测试MPU6050传感器的功能,并且可以输入命令来退出读取循环。
线程入口函数逻辑
- 使用整型变量
while_count
来控制循环次数。 - 使用短整型数组
g_xyz
和a_xyz
来存储陀螺仪和加速度计的三个轴的数据。 - 调用
MPU6050_Init
函数初始化MPU6050传感器,并检查初始化是否成功。 - 在一个循环中,首先调用
MPU6050_Read_Gyro
和MPU6050_Read_Acc
函数分别读取传感器的陀螺仪和加速度计数据。 - 如果读取成功,将读取到的数据打印到控制台。
- 如果读取失败,打印错误信息。
- 当循环次数达到100次时,打印提示信息,告诉用户如何退出读取循环,并延时2秒。
- 每次循环结束后,线程会延时500毫秒。
MPU6050启动函数逻辑
创建名为"mpu6050_thread"的线程,入口函数为mpu6050_thread_entry
,无参数,设置栈大小、优先级和时间片。 如果线程创建成功,启动线程。
提示
MSH_CMD_EXPORT
宏将test_mpu6050_sensor
函数导出为RT-Thread命令行接口的命令,这样用户可以在RT-Thread的命令行中直接运行run MPU6050 sensor
命令来启动MPU6050传感器的读取。
另外,test_exit_mpu6050_sensor
函数也被导出为命令,允许用户通过运行quit MPU6050
命令来退出MPU6050传感器的读取循环。
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <getopt.h>
#include <sys/time.h>
#include <rtthread.h>
#include "rtdevice.h"
#include "aic_core.h"
#include "aic_hal_gpio.h"
#include "bsp_mpu6050.h"
#define THREAD_PRIORITY 25 // 线程优先级
#define THREAD_STACK_SIZE 1024 // 线程大小
#define THREAD_TIMESLICE 10 // 时间片
static rt_thread_t mpu6050_thread = RT_NULL; // 线程控制块
extern double Temperature, Humidity;
// 线程入口函数
static void mpu6050_thread_entry(void *param)
{
int ret = 0;
int while_count = 1; // 循环次数
short g_xyz[3] = {0}; // 陀螺仪值
short a_xyz[3] = {0}; // 加速度值
/* MPU6050初始化 */
ret = MPU6050_Init();
if(ret != RT_EOK)
{
LOG_E("failed to MPU6050_Init !");
return;
}
rt_kprintf("MPU6050_Init Succeed !\n");
while(while_count++)
{
ret += MPU6050_Read_Gyro(g_xyz); // 陀螺仪读取
ret += MPU6050_Read_Acc(a_xyz); // 加速度读取
if(ret != RT_EOK)
{
LOG_E("failed to MPU6050_Read_Gyro || MPU6050_Read_Acc !!!");
}
else
{
rt_kprintf("\n");
rt_kprintf("[Gyro].x = %d\n", g_xyz[0]);
rt_kprintf("[Gyro].y = %d\n", g_xyz[1]);
rt_kprintf("[Gyro].z = %d\n", g_xyz[2]);
rt_kprintf("[Accel].x = %d\n", a_xyz[0]);
rt_kprintf("[Accel].y = %d\n", a_xyz[1]);
rt_kprintf("[Accel].z = %d\n", a_xyz[2]);
rt_kprintf("\n");
}
if(while_count >= 100)
{
while_count = 1;
rt_kprintf("\nType [test_exit_mpu6050_sensor] command to exit MPU6050 to read data\n");
rt_kprintf("Note: Pressing [TAB] as you type will autocomplete the command\n");
rt_thread_mdelay(2000);
}
rt_thread_mdelay(500);
}
}
/* MPU6050启动函数 */
static void test_mpu6050_sensor(int argc, char **argv)
{
/* 创建线程,名称是 mpu6050_thread,入口是 mpu6050_thread_entry */
mpu6050_thread = rt_thread_create("mpu6050_thread",
mpu6050_thread_entry, RT_NULL,
THREAD_STACK_SIZE,
THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE);
/* 如果获得线程控制块,启动这个线程 */
if (mpu6050_thread != RT_NULL)
rt_thread_startup(mpu6050_thread);
}
// 导出函数为命令
MSH_CMD_EXPORT(test_mpu6050_sensor, run MPU6050 sensor);
/* MPU6050退出函数 */
static void test_exit_mpu6050_sensor(void)
{
int ret = rt_thread_delete(mpu6050_thread);
if(ret != RT_EOK)
{
LOG_E("failed to test_exit_mpu6050_sensor !!");
}
else
{
rt_kprintf("\n========MPU6050 exit successful !!========\n");
}
}
// 导出函数为命令
MSH_CMD_EXPORT(test_exit_mpu6050_sensor, quit MPU6050);
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移植验证
我们使用串口调试,将 USB转TTL模块 连接到衡山派开发板上面!!
具体的教程查看:串口调试(点击跳转🚀)
串口波特率默认为
115200
我们在输入下面的命令运行该模块的线程:
输入的时候按下
TAB键
会进行命令补全!!
test_mpu6050_sensor
模块上电效果: