STM Урок 41. Подключаем акселерометр LIS3DSH. Часть 3

 

 

 

Урок 41

 

Часть 3

 

Подключаем акселерометр LIS3DSH

 

 

В предыдущей чатсти нашего занятия мы считали идентификатор данных, тем самым убедились в правильных настройках шины и то, что мы работаем именно с этим датчиком, а также написали функцию записи данных в регистры акселерометра.

 

Теперь напишем напишем код в функцию инициализации настроек

 

void AccInit(uint16_t InitStruct)

{

  uint8_t ctrl = 0x00;

  ctrl = (uint8_t) (InitStruct);

        Accel_IO_Write(&ctrl, LIS3DSH_CTRL_REG4_ADDR, 1);

  ctrl = (uint8_t) (InitStruct >> 8);

        Accel_IO_Write(&ctrl, LIS3DSH_CTRL_REG5_ADDR, 1);

}

 

Назначение регистров 4 и 5 датчика разберем чуть ниже, когда будем заносить туда данные настроек.

Теперь продолжим писать код в функцию основной инициализации нашего акселерометра

 

        else Error();

/* Configure MEMS: power mode(ODR) and axes enable */

ctrl = (uint16_t) (LIS3DSH_DATARATE_100 | LIS3DSH_XYZ_ENABLE);

/* Configure MEMS: full scale and self test */

ctrl |= (uint16_t) ((LIS3DSH_SERIALINTERFACE_4WIRE |

                         LIS3DSH_SELFTEST_NORMAL   |

                         LIS3DSH_FULLSCALE_2  |

                         LIS3DSH_FILTER_BW_800) << 8);

AccInit(ctrl);

        LD6_ON;

}

 

А теперь попытаемся разобраться, что и куда мы заносим.

Сначала разберемся с регистром LIS3DSH_CTRL_REG4_ADDR (адрес 0x20)

 

image09

 

В нём мы настроим следующие биты:

LIS3DSH_DATARATE_100: значение 0x60: данным значением мы включим биты ODR1 и ODR2, тем самым настроим скорость передачи данных 100 герц.

 

image08

 

LIS3DSH_XYZ_ENABLE: значение 0x07: включим биты всех осей, тем самым скажем датчику о том, чтобы он нам считывал данные всех трёх осей (x,y и z)

 

image12

 

Больше мы в данном регистре ничего не включаем. Теперь разберемся со следующим регистром: LIS3DSH_CTRL_REG5_ADDR (адрес 0x24).

 

image10

 

Здесь будут следующие настройки:

LIS3DSH_SERIALINTERFACE_4WIRE: значение 0x00: данный бит отвечает за включение режима интерфейсной шины. Оставляем 0, тем самым мы включим 4-проводной SPI.

 

image11

 

LIS3DSH_SELFTEST_NORMAL: значение 0x00: здесь мы обозначим, что мы не будем включать биты 1 и 2 (ST1 и ST2), тем самым мы включим режим первоначального самотестирования (обычный режим).

 

image13

 

LIS3DSH_FULLSCALE_2: значение 0x00: биты FSCALE мы также не включаем, тем самым скажем акселерометру, чтобы он измерял показания по всем осям в пределах от -2G до +2G.

 

image14

 

 

LIS3DSH_FILTER_BW_800: значение 0x00: биты ширины полосы пропускания фильтра сглаживания. Мы их не устанавливаем, поэтому ширина полосы пропускания у нас будет 800 герц.

 

image15

 

Ну и для того, чтобы получить информацию о том, что у нас ничего не подвисло, включим ещё в конце функции синий светодиод.

Теперь перейдем к более интересной части нашего урока – получение измеренных показаний из датчика. Внесем определенный код в функцию Accel_GetXYZ.

void Accel_GetXYZ(int16_t* pData)

{

  int8_t buffer[6];

  uint8_t crtl, i = 0x00;

  float sensitivity = LIS3DSH_SENSITIVITY_0_06G;

  float valueinfloat = 0;

}

 

В этом коде добавления в функцию переменных нам интересно значение чувствительности LIS3DSH_SENSITIVITY_0_06G. Здесь мы настраиваем то, что в определенный регистр мы внесем позже такие данные, которые позволят нам настроить чувствительность датчика до 0.06 mg.

Считаем данные из регистра LIS3DSH_CTRL_REG5_ADDR (адрес 0x24), назначение битов которого мы разбирали выше, в переменную ctrl.

float valueinfloat = 0;

Accel_IO_Read(&crtl, LIS3DSH_CTRL_REG5_ADDR, 1);

}

 

Далее из соответствующих регистров датчика мы считаем младшие и старшие байты 16-битных показаний, измеренных по каждой из трёх осей

 

  Accel_IO_Read(&crtl, LIS3DSH_CTRL_REG5_ADDR, 1);

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[0], LIS3DSH_OUT_X_L_ADDR, 1);

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[1], LIS3DSH_OUT_X_H_ADDR, 1);

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[2], LIS3DSH_OUT_Y_L_ADDR, 1);

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[3], LIS3DSH_OUT_Y_H_ADDR, 1);

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[4], LIS3DSH_OUT_Z_L_ADDR, 1);

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[5], LIS3DSH_OUT_Z_H_ADDR, 1);

 

Дальше проверим считанные биты из 5 регистра. Так как нас интересуют только 1,2 и 5 бит, то остальные сбросим маской (LIS3DSH__FULLSCALE_SELECTION = 0x38)

 

  Accel_IO_Read((uint8_t*)&buffer[5], LIS3DSH_OUT_Z_H_ADDR, 1);

  switch(crtl & LIS3DSH__FULLSCALE_SELECTION)

  {

        

  }

 

В зависимости от значений данных битов внесём значение в переменную sensitivity (чувствительность), то есть мы тем самым будем настраивать чувствительность датчика в зависимости от пределов измерений.

 

  switch(crtl & LIS3DSH__FULLSCALE_SELECTION)

  {

  case LIS3DSH_FULLSCALE_2:

    sensitivity = LIS3DSH_SENSITIVITY_0_06G;

    break;

  case LIS3DSH_FULLSCALE_4:

    sensitivity = LIS3DSH_SENSITIVITY_0_12G;

    break;

  case LIS3DSH_FULLSCALE_6:

    sensitivity = LIS3DSH_SENSITIVITY_0_18G;

    break;

  case LIS3DSH_FULLSCALE_8:

    sensitivity = LIS3DSH_SENSITIVITY_0_24G;

    break;

  case LIS3DSH_FULLSCALE_16:

    sensitivity = LIS3DSH_SENSITIVITY_0_73G;

    break;

  default:

    break;                

}

 

Ну и в соответствии с чувствительностью несколько преобразуем измеренные показания и внесем их в буфер для дальнейшего использования в работе нашей программы.

 

   break;                

  }

  for(i=0; i<3; i++)

  {

    valueinfloat = ((buffer[2*i+1] << 8) + buffer[2*i]) * sensitivity;

    pData[i] = (int16_t)valueinfloat;

  }

}

 

Далее напишем код в функции Accel_ReadAcc.

 

void Accel_ReadAcc(void)

{

  int16_t buffer[3] = {0};

  int16_t xval, yval , zval = 0x00;

  Accel_GetXYZ(buffer);

  HAL_Delay(20);

}

 

Показания с датчика считываем в бесконечном цикле в функции main().

 

  /* USER CODE BEGIN 3 */

                Accel_ReadAcc();

  }

  /* USER CODE END 3 */

 

В следующей части занятия мы мы завершим работу с датчиком-акселерометром LIS3DSH, закончим писать функцию сбора значений с осей акселерометра и мониторинга данных значений с помощью светодиодов, терминала и программы визуализации, которую я написал сам.

 

Предыдущая часть 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 *

*