nRF52832-Bluefruit52学习之外设开发(1)-- MPU6050六轴模块

2024-01-19 06:08

本文主要是介绍nRF52832-Bluefruit52学习之外设开发(1)-- MPU6050六轴模块,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

       nRF52832技术交流群:680723714

       nRF52832-Bluefruit52核心板详细介绍:

https://blog.csdn.net/solar_Lan/article/details/88688451

                                                 nRF52832驱动MPU6050

       nRF52832-Bluefruit52蓝牙核心板板载MPU6050芯片,连接I2C总线上,SCL---P0.26,SDA---P0.25。

       MPU-6050的角速度全格感测范围为±250、±500、±1000与±2000°/sec (dps),可准确追踪快速与慢速动作,并且,用户可程式控制的加速器全格感测范围为±2g、±4g±8g与±16g。产品传输可透过最高至400kHz的I2C。MPU-6050可在不同电压下工作,VDD供电电压介为2.5V±5%、3.0V±5%或3.3V±5%,逻辑接口VDDIO供电为1.8V± 5%(MPU6000仅用VDD)。MPU-6050的包装尺寸4x4x0.9mm(QFN),在业界是革命性的尺寸。其他的特征包含内建的温度感测器、包含在运作环境中仅有±1%变动的振荡器。

        在很多领域均有应用,比如智能手机,平板设备,手持型游戏产品,游戏机,3D体感遥控器,可携式导航设备等等。配合蓝牙的使用场景更加广泛,比如无线鼠标,无线游戏手柄,无线3D遥控器,计步器,可穿戴设备等等。

       在芯片的I2C驱动上,简单地说,MPU6050就是一个i2c从器件,就像一个微控制器,要使用它,你得了解寄存器,初始化,读取,写入等等。本次使用nRF52832作为主控芯片,使用硬件I2C驱动MPU6050,并且结合匿名四轴上位机,通过串口协议可以实时监测姿态解析的的数据,对后续在产品上的开发有很大参考意义。

       MPU6050的驱动文件主要有3个,结合nRF52832芯片的串口例程,我们做了移植。

       main主函数源码:

/*** @brief Function for main application entry.*/
int main(void)
{int16_t AccValue[3],GyroValue[3];uint8_t id;float pitch,roll,yaw; 			//欧拉角short aacx,aacy,aacz;		  	//加速度传感器原始数据short gyrox,gyroy,gyroz;		//陀螺仪原始数据nrf_gpio_cfg_output(LED_1);		//配置管脚P0.17为输出,驱动指示灯D1nrf_gpio_pin_set(LED_1);   		//设置指示灯D1初始状态为熄灭uart_init();  //配置串口,禁止流控,波特率:115200	twi_master_init();nrf_delay_ms(2000);if(mpu6050_init(0x68) == false){while (true){printf("mpu6050 init fail\r\n");nrf_delay_ms(500);}	}else{	nrf_delay_ms(1000);printf("mpu6050 init ok\r\n");}mpu6050_register_read(0x75U, &id, 1);printf("mpu6050 id is %d \r\n",id);while(mpu_dmp_init()){nrf_delay_ms(1000);printf("mpu6050 init Error\r\n");}while (true){if(mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw)==0){ MPU6050_ReadAcc(&aacx,&aacy,&aacz);	    //读取加速度传感器数据MPU6050_ReadGyro(&gyrox,&gyroy,&gyroz);	//读取陀螺仪数据mpu6050_send_dat(aacx,aacy,aacz,gyrox,gyroy,gyroz);//用自定义帧发送加速度和陀螺仪原始数据Uart_ReportIMU(aacx,aacy,aacz,gyrox,gyroy,gyroz,(int)(roll*100),(int)(pitch*100),(int)(yaw*10));nrf_delay_ms(50);}}
#else// This part of the example is just for testing the loopback .while (true){uart_loopback_test();}
#endif
}

为了支持匿名四轴上位机,我们要对串口数据进行数据协议规范:

/************************************************************************************ 描  述 : 串口发送数据,数据格式为匿名四轴上位机软件(V2.6版本)数据格式* 入  参 : fun:功能码*        : dat:数据缓存区地址,最多28字节*        : len:数据长度,最大28字节* 返回值 : 无**********************************************************************************/ 
void Uart_SendDat_ToPC(uint8_t fun,uint8_t *dat,uint8_t len)
{uint8_t send_buf[32];uint8_t i;if(len>28)return;	  //最多28字节数据 send_buf[len+3]=0;	//校验数置零send_buf[0]=0x88;	  //帧头send_buf[1]=fun;	  //功能码send_buf[2]=len;	  //数据长度for(i=0;i<len;i++)send_buf[3+i]=dat[i];			      //复制数据for(i=0;i<len+3;i++)send_buf[len+3]+=send_buf[i];	//计算校验和	for(i=0;i<len+4;i++)app_uart_put(send_buf[i]);	  //串口输出数据
}
/************************************************************************************ 描  述 : 发送加速度传感器数据和陀螺仪数据* 入  参 : aacx,aacy,aacz:x,y,z三个方向上面的加速度值*          gyrox,gyroy,gyroz:x,y,z三个方向上面的陀螺仪值* 返回值 : 无**********************************************************************************/
void mpu6050_send_dat(short aacx,short aacy,short aacz,short gyrox,short gyroy,short gyroz)
{uint8_t tx_buf[12]; tx_buf[0]=(aacx>>8)&0xFF;tx_buf[1]=aacx&0xFF;tx_buf[2]=(aacy>>8)&0xFF;tx_buf[3]=aacy&0xFF;tx_buf[4]=(aacz>>8)&0xFF;tx_buf[5]=aacz&0xFF; tx_buf[6]=(gyrox>>8)&0xFF;tx_buf[7]=gyrox&0xFF;tx_buf[8]=(gyroy>>8)&0xFF;tx_buf[9]=gyroy&0xFF;tx_buf[10]=(gyroz>>8)&0xFF;tx_buf[11]=gyroz&0xFF;Uart_SendDat_ToPC(0xA1,tx_buf,12);//自定义帧,0XA1
}	
/************************************************************************************ 描  述 : 串口上传MPU6050姿态数据* 入  参 : aacx,aacy,aacz:x,y,z三个方向上面的加速度值*        : gyrox,gyroy,gyroz:x,y,z三个方向上面的陀螺仪值*        : roll:横滚角.单位0.01度。 -18000 -> 18000 对应 -180.00  ->  180.00度*        : pitch:俯仰角.单位 0.01度。-9000 - 9000 对应 -90.00 -> 90.00 度*        : yaw:航向角.单位为0.1度 0 -> 3600  对应 0 -> 360.0度* 返回值 : 无**********************************************************************************/ 
void Uart_ReportIMU(short aacx,short aacy,short aacz,short gyrox,short gyroy,short gyroz,short roll,short pitch,short yaw)
{uint8_t i,tx_buf[28]; for(i=0;i<28;i++)tx_buf[i]=0;//清0tx_buf[0]=(aacx>>8)&0xFF;tx_buf[1]=aacx&0xFF;tx_buf[2]=(aacy>>8)&0xFF;tx_buf[3]=aacy&0xFF;tx_buf[4]=(aacz>>8)&0xFF;tx_buf[5]=aacz&0xFF; tx_buf[6]=(gyrox>>8)&0xFF;tx_buf[7]=gyrox&0xFF;tx_buf[8]=(gyroy>>8)&0xFF;tx_buf[9]=gyroy&0xFF;tx_buf[10]=(gyroz>>8)&0xFF;tx_buf[11]=gyroz&0xFF;	tx_buf[18]=(roll>>8)&0xFF;tx_buf[19]=roll&0xFF;tx_buf[20]=(pitch>>8)&0xFF;tx_buf[21]=pitch&0xFF;tx_buf[22]=(yaw>>8)&0xFF;tx_buf[23]=yaw&0xFF;Uart_SendDat_ToPC(0xAF,tx_buf,28);//匿名四轴飞控显示帧,0xAF
} 

完成MPU6050的移植和串口协议的编写后,我们即可使用keil进行编译下载。打开匿名四轴上位机V2.6版本,打开串口即可看到交互界面:

可以看到在我们移植文件中已经移植了MPU6050的DMP功能,可以直接解算出pitch,roll,yaw的欧拉角,是非常方便的。

 

后续结合蓝牙的功能可以实现很多好玩的案例:计步器,空中鼠标,3D游戏手柄,3D遥控器,手势遥控器 等等。

这篇关于nRF52832-Bluefruit52学习之外设开发(1)-- MPU6050六轴模块的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/621465

相关文章

基于 Cursor 开发 Spring Boot 项目详细攻略

《基于Cursor开发SpringBoot项目详细攻略》Cursor是集成GPT4、Claude3.5等LLM的VSCode类AI编程工具,支持SpringBoot项目开发全流程,涵盖环境配... 目录cursor是什么?基于 Cursor 开发 Spring Boot 项目完整指南1. 环境准备2. 创建

Python中logging模块用法示例总结

《Python中logging模块用法示例总结》在Python中logging模块是一个强大的日志记录工具,它允许用户将程序运行期间产生的日志信息输出到控制台或者写入到文件中,:本文主要介绍Pyt... 目录前言一. 基本使用1. 五种日志等级2.  设置报告等级3. 自定义格式4. C语言风格的格式化方法

SpringBoot 多环境开发实战(从配置、管理与控制)

《SpringBoot多环境开发实战(从配置、管理与控制)》本文详解SpringBoot多环境配置,涵盖单文件YAML、多文件模式、MavenProfile分组及激活策略,通过优先级控制灵活切换环境... 目录一、多环境开发基础(单文件 YAML 版)(一)配置原理与优势(二)实操示例二、多环境开发多文件版

使用docker搭建嵌入式Linux开发环境

《使用docker搭建嵌入式Linux开发环境》本文主要介绍了使用docker搭建嵌入式Linux开发环境,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面... 目录1、前言2、安装docker3、编写容器管理脚本4、创建容器1、前言在日常开发全志、rk等不同

Python 基于http.server模块实现简单http服务的代码举例

《Python基于http.server模块实现简单http服务的代码举例》Pythonhttp.server模块通过继承BaseHTTPRequestHandler处理HTTP请求,使用Threa... 目录测试环境代码实现相关介绍模块简介类及相关函数简介参考链接测试环境win11专业版python

Python实战之SEO优化自动化工具开发指南

《Python实战之SEO优化自动化工具开发指南》在数字化营销时代,搜索引擎优化(SEO)已成为网站获取流量的重要手段,本文将带您使用Python开发一套完整的SEO自动化工具,需要的可以了解下... 目录前言项目概述技术栈选择核心模块实现1. 关键词研究模块2. 网站技术seo检测模块3. 内容优化分析模

基于Java开发一个极简版敏感词检测工具

《基于Java开发一个极简版敏感词检测工具》这篇文章主要为大家详细介绍了如何基于Java开发一个极简版敏感词检测工具,文中的示例代码简洁易懂,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录你是否还在为敏感词检测头疼一、极简版Java敏感词检测工具的3大核心优势1.1 优势1:DFA算法驱动,效率提升10

Unity新手入门学习殿堂级知识详细讲解(图文)

《Unity新手入门学习殿堂级知识详细讲解(图文)》Unity是一款跨平台游戏引擎,支持2D/3D及VR/AR开发,核心功能模块包括图形、音频、物理等,通过可视化编辑器与脚本扩展实现开发,项目结构含A... 目录入门概述什么是 UnityUnity引擎基础认知编辑器核心操作Unity 编辑器项目模式分类工程

Nginx添加内置模块过程

《Nginx添加内置模块过程》文章指导如何检查并添加Nginx的with-http_gzip_static模块:确认该模块未默认安装后,需下载同版本源码重新编译,备份替换原有二进制文件,最后重启服务验... 目录1、查看Nginx已编辑的模块2、Nginx官网查看内置模块3、停止Nginx服务4、Nginx

Python学习笔记之getattr和hasattr用法示例详解

《Python学习笔记之getattr和hasattr用法示例详解》在Python中,hasattr()、getattr()和setattr()是一组内置函数,用于对对象的属性进行操作和查询,这篇文章... 目录1.getattr用法详解1.1 基本作用1.2 示例1.3 原理2.hasattr用法详解2.