STM Урок 41. Подключаем акселерометр LIS3DSH. Часть 1

 

 

 

Урок 41

 

Часть 1

 

Подключаем акселерометр LIS3DSH

      

 

Тема нашего сегодняшнего занятия – подключение более нового акселерометра по сравнению с тем, который мы использовали для изучения в уроке 39. Данный акселерометр – это также акселерометр, выполненный с использованием технологии MEMS – LIS3DSH.

        Во-первых, данный акселерометр наряду с интерфейсом I2C может подключиться и с использованием интерфейса SPI, что делает более надёжной передачу данных и их использование. Во-вторых, данный акселерометр установлен на плате STM32F4 Discovery, с которой мы уже очень продолжительное время работаем, и она уже стала как родная. И это я считаю немаловажной мотивацией. Ну а в-третьих, имеет более совершенные технические характеристики:

        Диапазон показаний ±2g/±4g/±6g/±8g/±16g;

Чувствительность 0.06-0.73 mg/digit;

Отклонение от нуля ±60 mg.

Ну а с остальными характеристиками, тонкостями, регистрами и другими подводными камнями акселерометра мы познакомимся в ходе его программирования.

Проект для Cube MX мы создадим из одного из прошлых проектов USB_OTG_CDC, так как вместо USART для передачи показаний акселерометра на ПК мы попробуем воспользоваться USB CDC Device, так как с ним работать более удобно ввиду необязательности использования каких-то промежуточных переходников. Назовем проект ACCEL407.

        Запустим проект в Cube MX, отключим I2C, включим SPI1 в режим Full-Duplex Master

 

image01

 

        Ножки SPI оставим по умолчанию и никуда не перенаправляем

 

image03

 

Включим еще 3 ножки. Одну для выбора чипа (CS), другие две для обнаружения прерываний. Возможно последние нам не понадобятся, но для порядка включим, чтобы по ошибки их не задействовать впоследствии на что-то еще.

 

image02

 

Также включим на выход лапки портов для управления разноцветными светодиодами на плате

 

image05

 

В настройках SPI изменим только скорость передачи

 

image04

 

Также изменим настройки в GPIO у лапки порта PE3, выставив ему скорость Medium.

 

image07

 

Зайдем в Project -> Settings и изменим там значения стека и кучи, чтобы USB-устройство после установки драйвера нам не давало ошибку (Код 10).

 

image06

 

Сгенерируем проект и откроем его в Keil 5. Также по традиции настроим программатор на авторезет. Соберем проект.

Уберем всё, что касается символьного дисплея, так как он нам, скорее всего не потребуется. Уберем подключение библиотеки из main.h:

#include "stm32f4xx_hal.h"

#include "lcd.h"

Здесь оставим только передачу в USB, чтобы проверить, работает ли она.

 

  /* USER CODE BEGIN 2 */

        sprintf(str_tx,"USB Transmitrn");

  /* USER CODE END 2 */

В бесконечном цикле также оставим только то, что касается передачи в USB

 

  while (1)

  {

        CDC_Transmit_FS((uint8_t*)str_tx, strlen(str_tx));

        HAL_Delay(500);

  /* USER CODE END WHILE */

 

Прошьем контроллер, чтобы убедиться в работоспособности порта USB и удалим теперь всю передачу, массив строки и подготовку строки:

/* Private variables ———————————————————*/

        char str_rx[21];

/* USER CODE END PV */

  /* USER CODE BEGIN 2 */

        sprintf(str_tx,"USB Transmitrn");

  /* USER CODE END 2 */

  while (1)

  {

        CDC_Transmit_FS((uint8_t*)str_tx, strlen(str_tx));

        HAL_Delay(500);

  /* USER CODE END WHILE */

        char str_tx[21];

  /* USER CODE END 1 */

Также из файла usbd_cdc_if.c удалим следующие строки, а одну строку раскомментируем обратно:

/* USER CODE BEGIN PRIVATE_VARIABLES */

        extern char str_rx[21];

/* USER CODE END PRIVATE_VARIABLES */

static int8_t CDC_Receive_FS (uint8_t* Buf, uint32_t *Len)

{

  /* USER CODE BEGIN 6 */

  USBD_CDC_SetRxBuffer(&hUsbDeviceFS, &Buf[0]);

        strncpy(str_rx,(char*)Buf,*Len);

        str_rx[*Len]=0;

  USBD_CDC_ReceivePacket(&hUsbDeviceFS);

  return (USBD_OK);

  /* USER CODE END 6 */

 

 

Пересоберём на всякий случай проект, чтобы убедиться, что ошибок у нас нет.

Два файла для работы с акселерометром можно использовать с прошлого занятия, переименовав их подобающим образом, подключив к проекту и внеся некоторые изменения.

Названия, соответственно, изменятся на lis3dsh.h и lis3dsh.c. Заодно удалим из Inc и Src файлы lcd.h и lcd.c. Подключим данные файлы, добавив lis3dsh.c в проекте в группу Application/User, а lis3dsh.h подключив в main.h. Также внесем макроподстановки, наподобие тех, которые мы вносили в проекте под 3 discovery для удобного управления светодиодами.

 

#include "stm32f4xx_hal.h"

#include "lis3dsh.h"

//————————————————

#define LD_PORT GPIOD

#define LD3 GPIO_PIN_13 //ORANGE

#define LD4 GPIO_PIN_12 //GREEN

#define LD5 GPIO_PIN_14 //RED

#define LD6 GPIO_PIN_15 //BLUE

#define LD3_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD3, GPIO_PIN_SET) //ORANGE

#define LD4_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD4, GPIO_PIN_SET) //GREEN

#define LD5_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD5, GPIO_PIN_SET) //RED

#define LD6_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD6, GPIO_PIN_SET) //BLUE

#define LD3_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD3, GPIO_PIN_RESET) //ORANGE

#define LD4_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD4, GPIO_PIN_RESET) //GREEN

#define LD5_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD5, GPIO_PIN_RESET) //RED

#define LD6_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD6, GPIO_PIN_RESET) //BLUE

//————————————————

 

Состав данных файлов после внесения изменений.

Содержимое файла lis3dsh.h:

 

#ifndef LIS3DSH_H_

#define LIS3DSH_H_

 

#include "stm32f4xx_hal.h"

#include <string.h>

//————————————————

#define ABS(x)         (x < 0) ? (-x) : x

//————————————————

#define LD_PORT GPIOD

#define LD3 GPIO_PIN_13 //ORANGE

#define LD4 GPIO_PIN_12 //GREEN

#define LD5 GPIO_PIN_14 //RED

#define LD6 GPIO_PIN_15 //BLUE

#define LD3_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD3, GPIO_PIN_SET) //ORANGE

#define LD4_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD4, GPIO_PIN_SET) //GREEN

#define LD5_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD5, GPIO_PIN_SET) //RED

#define LD6_ON HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD6, GPIO_PIN_SET) //BLUE

#define LD3_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD3, GPIO_PIN_RESET) //ORANGE

#define LD4_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD4, GPIO_PIN_RESET) //GREEN

#define LD5_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD5, GPIO_PIN_RESET) //RED

#define LD6_OFF HAL_GPIO_WritePin(LD_PORT, LD6, GPIO_PIN_RESET) //BLUE

//————————————————

void Accel_Ini(void);

void Accel_ReadAcc(void);

//————————————————

#endif /* LIS3DSH_H_ */

 

Содержимое файла lis3dsh.c:

 

#include "lis3dsh.h"

//————————————

static void Error (void)

{

}

//—————————————

uint8_t Accel_IO_Read(uint16_t DeviceAddr, uint8_t RegisterAddr)

{

        return 0;

}

//—————————————

void Accel_IO_Write(uint16_t DeviceAddr, uint8_t RegisterAddr, uint8_t Value)

{

        

}

//—————————————

uint8_t Accel_ReadID(void)

{  

  uint8_t ctrl = 0x00;

        return ctrl;

}

//—————————————

void Accel_AccFilterConfig(uint8_t FilterStruct)

{

 

}

//—————————————

void AccInit(uint16_t InitStruct)

{

 

}

//—————————————

void Accel_GetXYZ(int16_t* pData)

{

 

}

//—————————————

void Accel_ReadAcc(void)

{

 

}

//—————————————

void Accel_Ini(void)

{

 

}

//—————————————

 

Вызовем инициализацию датчика в main();

 

  /* USER CODE BEGIN 2 */

        Accel_Ini();

  /* USER CODE END 2 */

 

В функции-обработчике ошибки включим красный светодиод

 

static void Error (void)

{

        LD5_ON;

}

 

Добавим хэндл нашего SPI:

 

#include "lis3dsh.h"

//————————————

extern SPI_HandleTypeDef hspi1;

 

В следующей части занятия мы мы попытаемся считать идентификатор данных, тем самым убедимся в правильных настройках шины и то, что мы работаем именно с этим датчиком.
Также напишем функцию записи данных в регистры акселерометра.

 

Предыдущий урок Программирование МК STM32 Следующая часть

 

Техническая документация на датчик

Программа NS Port Monitor

 

 

Купить отладочную плату можно здесь STM32F4-DISCOVERY

 

 

Смотреть ВИДЕОУРОК

 

STM32 Подключаем акселерометр LIS3DSH

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*