// GY-29 ADXL345 IIC測試程序
// 使用單片機STC89C51
// 晶振：11.0592M
// 顯示：LCD1602
// 編譯環境 Keil uVision2
// 參考宏晶網站24c04通信程序
// 時間：2011年3月1日
// QQ：531389319
//****************************************
#include <REG51.H>
#include <math.h> //Keil library
#include <stdio.h> //Keil library
#include <INTRINS.H>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define DataPort P0 //LCD1602數據端口
sbit SCL=P1^0; //IIC時鐘引腳定義
sbit SDA=P1^1; //IIC數據引腳定義
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
#define SlaveAddress 0xA6 //定義器件在IIC總線中的從地址,根據ALT ADDRESS地址引腳不同修改
//ALT ADDRESS引腳接地時地址為0xA6，接電源時地址為0x3A
typedef unsigned char BYTE;
typedef unsigned short WORD;
BYTE BUF[8]; //接收數據緩存區
uchar ge,shi,bai,qian,wan; //顯示變量
int dis_data; //變量
int data_xyz[3];
void delay(unsigned int k);
void InitLcd(); //初始化lcd1602
void Init_ADXL345(void); //初始化ADXL345
void WriteDataLCM(uchar dataW);
void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc);
void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData);
void conversion(uint temp_data);
void Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data); //單個寫入數據
uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address); //單個讀取內部寄存器數據
void Multiple_Read_ADXL345(); //連續的讀取內部寄存器數據
//------------------------------------
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 conversion(uint temp_data)
{
wan=temp_data/10000+0x30 ;
temp_data=temp_data%10000; //取余運算
qian=temp_data/1000+0x30 ;
temp_data=temp_data%1000; //取余運算
bai=temp_data/100+0x30 ;
temp_data=temp_data%100; //取余運算
shi=temp_data/10+0x30 ;
temp_data=temp_data%10; //取余運算
ge=temp_data+0x30;
}
/*******************************/
void delay(unsigned int k)
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i<k;i++)
{
for(j=0;j<121;j++)
{;}}
}
/*******************************/
void WaitForEnable(void)
{
DataPort=0xff;
LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();
LCM_EN=1;_nop_();_nop_();
while(DataPort&0x80);
LCM_EN=0;
}
/*******************************/
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;
}
/*******************************/
void WriteDataLCM(uchar dataW)
{
WaitForEnable();
LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();
DataPort=dataW;_nop_();
LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;
}
/***********************************/
void InitLcd()
{
WriteCommandLCM(0x38,1);
WriteCommandLCM(0x08,1);
WriteCommandLCM(0x01,1);
WriteCommandLCM(0x06,1);
WriteCommandLCM(0x0c,1);
}
/***********************************/
void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)
{
Y&=1;
X&=15;
if(Y)X|=0x40;
X|=0x80;
WriteCommandLCM(X,0);
WriteDataLCM(DData);
}
/**************************************
延時5微秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作環境,需要調整此函數，註意時鐘過快時需要修改
當改用1T的MCU時,請調整此延時函數
**************************************/
void Delay5us()
{
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
}
/**************************************
延時5毫秒(STC90C52RC@12M)
不同的工作環境,需要調整此函數
當改用1T的MCU時,請調整此延時函數
**************************************/
void Delay5ms()
{
WORD n = 560;
while (n--);
}
/**************************************
起始信號
**************************************/
void ADXL345_Start()
{
SDA = 1; //拉高數據線
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SDA = 0; //產生下降沿
Delay5us(); //延時
SCL = 0; //拉低時鐘線
}
/**************************************
停止信號
**************************************/
void ADXL345_Stop()
{
SDA = 0; //拉低數據線
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SDA = 1; //產生上升沿
Delay5us(); //延時
}
/**************************************
發送應答信號
入口參數:ack (0:ACK 1:NAK)
**************************************/
void ADXL345_SendACK(bit ack)
{
SDA = ack; //寫應答信號
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
}
/**************************************
接收應答信號
**************************************/
bit ADXL345_RecvACK()
{
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
CY = SDA; //讀應答信號
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
return CY;
}
/**************************************
向IIC總線發送壹個字節數據
**************************************/
void ADXL345_SendByte(BYTE dat)
{
BYTE i;
for (i=0; i<8; i++) //8位計數器
{
dat <<= 1; //移出數據的最高位
SDA = CY; //送數據口
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
}
ADXL345_RecvACK();
}
/**************************************
從IIC總線接收壹個字節數據
**************************************/
BYTE ADXL345_RecvByte()
{
BYTE i;
BYTE dat = 0;
SDA = 1; //使能內部上拉,準備讀取數據,
for (i=0; i<8; i++) //8位計數器
{
dat <<= 1;
SCL = 1; //拉高時鐘線
Delay5us(); //延時
dat |= SDA; //讀數據
SCL = 0; //拉低時鐘線
Delay5us(); //延時
}
return dat;
}
//******單字節寫入*******************************************
void Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data)
{
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //發送設備地址+寫信號
ADXL345_SendByte(REG_Address); //內部寄存器地址，請參考中文pdf22頁
ADXL345_SendByte(REG_data); //內部寄存器數據，請參考中文pdf22頁
ADXL345_Stop(); //發送停止信號
}
//********單字節讀取*****************************************
uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address)
{ uchar REG_data;
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //發送設備地址+寫信號
ADXL345_SendByte(REG_Address); //發送存儲單元地址，從0開始
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1); //發送設備地址+讀信號
REG_data=ADXL345_RecvByte(); //讀出寄存器數據
ADXL345_SendACK(1);
ADXL345_Stop(); //停止信號
return REG_data;
}
//*********************************************************
//
//連續讀出ADXL345內部加速度數據，地址範圍0x32~0x37
//
//*********************************************************
void Multiple_read_ADXL345(void)
{ uchar i;
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //發送設備地址+寫信號
ADXL345_SendByte(0x32); //發送存儲單元地址，從0x32開始
ADXL345_Start(); //起始信號
ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1); //發送設備地址+讀信號
for (i=0; i<6; i++) //連續讀取6個地址數據，存儲中BUF
{
BUF[i] = ADXL345_RecvByte(); //BUF[0]存儲0x32地址中的數據
if (i == 5)
{
ADXL345_SendACK(1); //最後壹個數據需要回NOACK
}
else
{
ADXL345_SendACK(0); //回應ACK
}
}
ADXL345_Stop(); //停止信號
Delay5ms();
}
//*****************************************************************
//初始化ADXL345，根據需要請參考pdf進行修改************************
void Init_ADXL345()
{
Single_Write_ADXL345(0x31,0x0B); //測量範圍,正負16g，13位模式
Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08); //速率設定為12.5 參考pdf13頁
Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08); //選擇電源模式 參考pdf24頁
Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80); //使能 DATA_READY 中斷
Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00); //X 偏移量 根據測試傳感器的狀態寫入pdf29頁
Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00); //Y 偏移量 根據測試傳感器的狀態寫入pdf29頁
Single_Write_ADXL345(0x20,0x05); //Z 偏移量 根據測試傳感器的狀態寫入pdf29頁
}
//***********************************************************************
//顯示x軸
void display_x()
{ float temp;
dis_data=(BUF[1]<<8)+BUF[0]; //合成數據
if(dis_data<0){
dis_data=-dis_data;
DisplayOneChar(2,0,'-'); //顯示正負符號位
}
else DisplayOneChar(2,0,' '); //顯示空格
temp=(float)dis_data*3.9; //計算數據和顯示,查考ADXL345快速入門第4頁
conversion(temp); //轉換出顯示需要的數據
DisplayOneChar(0,0,'X'); //第0行，第0列 顯示X
DisplayOneChar(1,0,':');
DisplayOneChar(3,0,qian);
DisplayOneChar(4,0,'.');
DisplayOneChar(5,0,bai);
DisplayOneChar(6,0,shi);
DisplayOneChar(7,0,'g');
}
//***********************************************************************
//顯示y軸
void display_y()
{ float temp;
dis_data=(BUF[3]<<8)+BUF[2]; //合成數據
if(dis_data<0){
dis_data=-dis_data;
DisplayOneChar(2,1,'-'); //顯示正負符號位
}
else DisplayOneChar(2,1,' '); //顯示空格
temp=(float)dis_data*3.9; //計算數據和顯示,查考ADXL345快速入門第4頁
conversion(temp); //轉換出顯示需要的數據
DisplayOneChar(0,1,'Y'); //第1行，第0列 顯示y
DisplayOneChar(1,1,':');
DisplayOneChar(3,1,qian);
DisplayOneChar(4,1,'.');
DisplayOneChar(5,1,bai);
DisplayOneChar(6,1,shi);
DisplayOneChar(7,1,'g');
}
//***********************************************************************
//顯示z軸
void display_z()
{ float temp;
dis_data=(BUF[5]<<8)+BUF[4]; //合成數據
if(dis_data<0){
dis_data=-dis_data;
DisplayOneChar(10,1,'-'); //顯示負符號位
}
else DisplayOneChar(10,1,' '); //顯示空格
temp=(float)dis_data*3.9; //計算數據和顯示,查考ADXL345快速入門第4頁
conversion(temp); //轉換出顯示需要的數據
/*
DisplayOneChar(10,0,'Z'); //第0行，第10列 顯示Z
DisplayOneChar(11,0,':');
DisplayOneChar(11,1,qian);
DisplayOneChar(12,1,'.');
DisplayOneChar(13,1,bai);
DisplayOneChar(14,1,shi);
DisplayOneChar(15,1,'g');
*/
}
//*********************************************************
//******主程序********
//*********************************************************
void main()
{
uchar devid;
float Roll,Pitch,Q,T,K;
delay(500); //上電延時
InitLcd(); //液晶初始化ADXL345
Init_ADXL345(); //初始化ADXL345
devid=Single_Read_ADXL345(0X00);//讀出的數據為0XE5,表示正確
while(1) //循環
{
Init_ADXL345(); //初始化ADXL345
Multiple_Read_ADXL345(); //連續讀出數據，存儲在BUF中
data_xyz[0]=(BUF[1]<<8)+BUF[0]; //合成數據
data_xyz[1]=(BUF[3]<<8)+BUF[2]; //合成數據
data_xyz[2]=(BUF[5]<<8)+BUF[4]; //合成數據
//分別是加速度X,Y,Z的原始數據，10位的
Q=(float)data_xyz[0]*3.9;
T=(float)data_xyz[1]*3.9;
K=(float)data_xyz[2]*3.9;
Q=-Q;
Roll=(float)(((atan2(K,Q)*180)/3.14159265)+180); //X軸角度值
Pitch=(float)(((atan2(K,T)*180)/3.14159265)+180); //Y軸角度值
conversion(Roll); //轉換出顯示需要的數據X軸，或者Y軸
DisplayOneChar(9,1,'A');
DisplayOneChar(10,1,':');
DisplayOneChar(11,1,bai);
DisplayOneChar(12,1,shi);
DisplayOneChar(13,1,ge);
delay(200); //延時
}
}