STM32F407ZE 驱动陀螺仪MPU实现以下功能：
①使用MPU陀螺仪遥控器由6050驱动 左倾：LED1亮 右倾：LED2亮 前倾：LED3亮 后倾：LED4亮 使用获得的欧拉角！
②做一个碰撞警告功能 如果板在一定速度的前提下 ，碰上障碍物 ， 速度急剧下降，蜂鸣器响，以示警告(请使用PWM降低蜂鸣器的响度) 陀螺仪螺仪加速度计！ 完整的工程代码：https://download.csdn.net/download/weixin_43793181/20335507
具体代码及分析如下：
main.c部分
#include <stm32f4xx.h> #include <math.h> #include "sys.h" #include "led.h" #include "uart.h" #include "systick.h" #include "iic.h" #include "mpu6050.h" #include "inv_mpu.h" #include <string.h> int main() {
short Templ; short Gx,Gy,Gz; short Ax,Ay,Az; float Pitch,Roll,Yaw; ///欧拉角记录变量 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //中断优先级分组 2分组 Systick_Init(); //精确延迟初始化 USART1_Init(); LED_Init(); //LED灯初始化 IIC_GPIOInit(); //IIC相关引脚的初始化 // if(0 != MPU_Init()//加Mpu初始化 // {
// printf("Init MPU Fail!\r\n"); // return 0; // } if(0 != mpu_dmp_init())
{
printf("DMP Init MPU Fail!\r\n");
return 0;
}
delay(10);
while(1)
{
//表示使用DMP成功获取 四元数 并计算得到了欧拉角
if(mpu_dmp_get_data(&Pitch,&Roll,&Yaw) == 0)
{
Templ = MPU_Get_Temperature();
MPU_Get_Gyroscope(&Gx,&Gy,&Gz);
MPU_Get_Accelerometer(&Ax,&Ay,&Az);
//printf("Gx:%.3f Gy:%.3f Gz:%.3f Ax:%d Ay:%d Az:%d\r\n",Gx/16.4,Gy/16.4,Gz/16.4,Ax,Ay,Az);
//printf("温度：%.3f\r\n",Templ/100.0);
//printf("俯仰角：%.2f 横滚角：%.2f 航向角：%.2f\r\n",Pitch,Roll,Yaw);
//mpu6050_send_data(Ax,Ay,Az,Gx,Gy,Gz);//用自定义帧发送加速度和陀螺仪原始数据
//usart1_report_imu(Ax,Ay,Az,Gx,Gy,Gz,(int)(Roll*100),(int)(Pitch*100),(int)(Yaw*10));
LED_Control(Pitch,Roll); //判断Pitch,Roll的值，从而判别陀螺仪向偏向哪边
FM_Control(Ax,Ay); //判断Ax,Ay的值，从而判别陀螺仪往哪个方向加速，控制蜂鸣器的响停
delay_ms(500);
}
}
}
sys.h部分
#ifndef __SYS_H
#define __SYS_H
#include "stm32f4xx.h"
//IO口操作宏定义
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr & 0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
//IO口地址映射
#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+20) //0x40020014
#define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+20) //0x40020414
#define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+20) //0x40020814
#define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+20) //0x40020C14
#define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+20) //0x40021014
#define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+20) //0x40021414
#define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+20) //0x40021814
#define GPIOH_ODR_Addr (GPIOH_BASE+20) //0x40021C14
#define GPIOI_ODR_Addr (GPIOI_BASE+20) //0x40022014
#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+16) //0x40020010
#define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+16) //0x40020410
#define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+16) //0x40020810
#define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+16) //0x40020C10
#define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+16) //0x40021010
#define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+16) //0x40021410
#define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+16) //0x40021810
#define GPIOH_IDR_Addr (GPIOH_BASE+16) //0x40021C10
#define GPIOI_IDR_Addr (GPIOI_BASE+16) //0x40022010
//STM32中 对寄存器的访问 是不能单独访问寄存器的单个bit 只能以32bit地址访问寄存器
//这些位为只写形式，只能在字(word)--4byte、半字2byte 或字节模式下访问
//IO口操作,只对单一的IO口!
//确保n的值小于16!
#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //输出
#define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //输入
#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //输出
#define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //输入
#define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) //输出
#define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n) //输入
#define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) //输出
#define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n) //输入
#define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) //输出
#define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n) //输入
#define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) //输出
#define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n) //输入
#define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) //输出
#define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n) //输入
#define PHout(n) BIT_ADDR(GPIOH_ODR_Addr,n) //输出
#define PHin(n) BIT_ADDR(GPIOH_IDR_Addr,n) //输入
#define PIout(n) BIT_ADDR(GPIOI_ODR_Addr,n) //输出
#define PIin(n) BIT_ADDR(GPIOI_IDR_Addr,n) //输入
#endif
led.h部分
#ifndef _LED_H_
#define _LED_H_
#include <stm32f4xx.h>
#include "sys.h"
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#include "uart.h"
#include "tim.h"
void LED_Init(void);
void LED_Control(float a,float b); //判断Pitch,Roll的值，从而判别陀螺仪偏向哪边，控制LED灯的亮灭
void FM_Control(short x,short y); //判断Ax,Ay的值，从而判别陀螺仪往哪个方向加速，控制蜂鸣器的响停
#endif
led.c部分
#include "led.h"
short flag1,flag2;
void LED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef aaa;
//1、先开启对应用到的模块时钟节拍
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF,ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);//PE组时钟
//2、可以初始化配置GPIO F组的8、9、10号引脚
aaa.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_8;
aaa.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//输出模式
aaa.GPIO_Speed = GPIO_Fast_Speed;//快速 点灯和引脚速度无关
aaa.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
aaa.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//内部上拉
GPIO_Init(GPIOF,&aaa);
aaa.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14;
GPIO_Init(GPIOE,&aaa);
//初始化完成 灭掉4盏灯
PFout(9) = 1;
PFout(10) = 1;
PEout(13) = 1;
PEout(14) = 1;
}
void LED_Control(float a,float b) //判断Pitch,Roll的值，从而判别陀螺仪偏向哪边，控制LED灯的亮灭
{
if(fabs(a) > fabs(b) && fabs(a) > 2) //Pitch值大于Roll值（控制左右）
{
if(a > 0) //Pitch值大于0，偏左
{
PFout(9) = 0;
PFout(10) = 1;
PEout(13) = 1;
PEout(14) = 1;
printf("左倾！\r\n");
}
if(a < 0) //Pitch值小于0，偏右
{
PFout(10) = 0;
PFout(9) = 1;
PEout(13) = 1;
PEout(14) = 1;
printf("右倾！\r\n");
}
}
else if(fabs(b) > fabs(a) && fabs(b) > 2) //Roll值大于Pitch值（控制前后）
{
if(b > 0) //Roll值大于0，低头
{
PEout(13) = 0;
PFout(9) = 1;
PFout(10) = 1;
PEout(14) = 1;
printf("低头！\r\n");
}
if(b < 0) //Roll值小于0，抬头
{
PEout(14) = 0;
PFout(9) = 1;
PFout(10) = 1;
PEout(13) = 1;
printf("抬头！\r\n");
}
}
else //不属于以上的情况，就是平衡状态
{
PFout(9) = 1;
PFout(10) = 1;
PEout(13) = 1;
PEout(14) = 1;
printf("平衡状态！\r\n");
}
}
void FM_Control(short x,short y) //判断Ax,Ay的值，从而判别陀螺仪往哪个方向加速，控制蜂鸣器的响停
{
if(abs(x) > 2000) //如果某次Ax的值大于2000
{
flag1 = 0 ; //x轴的标志位置0
}
if(flag1 == 0) //紧接判断下次读取Ax的值
{
if(2000 - abs(x) > 1000 ) //连续两次的Ax值的差大于1000(突然减速)
{
TIM_Init(85); //控制蜂鸣器音量（0-99），数值越大音量越低
flag1 = 1; //x轴的标志位置1
}
}
if(abs(y) > 2000) //如果某次Ay的值大于2000
{
flag2 = 0 ; //y轴的标志位置0
}
if(flag2 == 0) //紧接判断下次读取Ay的值
{
if(2000 - abs(y) > 1000 ) //连续两次的Ay值的差大于1000(突然减速)
{
TIM_Init(85); //控制蜂鸣器音量（0-99），数值越大音量越低
flag2 = 1; //y轴的标志位置1
}
}
}
uart.h部分
#ifndef __UART_H_
#define __UART_H_
#include <stm32f4xx.h>
#include "sys.h"
#include <stdio.h>
extern char USART1_ReciveArry[50];
extern char Recive_flag;
void USART1_Init(void);
#endif
uart.c部分
#include "uart.h"
//重定向 c 库函数 printf 到串口，重定向后可使用 printf 函数 记得勾选 USE MiroLib
int fputc(int ch, FILE *f)
{
/* 发送一个字节数据到串口 */
USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch); //程序开始时，会发送一次数据，ch是系统分配的（可能是0），串口会显示大概两个空格的内容
/* 等待发送完毕 */
while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
return (ch);
}
void USART1_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIOInit_Struct;
USART_InitTypeDef USARTInit_Struct;
NVIC_InitTypeDef UARTNVIC_Struct;
//1、使能时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
//2、初始化对应的IO引脚复用为USART1功能
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
GPIOInit_Struct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
GPIOInit_Struct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用模式 需要全参数设置 输入和模拟模式不需要设置 输出类型和引脚速度
GPIOInit_Struct.GPIO_Speed = GPIO_Fast_Speed;//快速
GPIOInit_Struct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
GPIOInit_Struct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOA,&GPIOInit_Struct);
//将PA9 PA10复用为USART1功能
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_USART1);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART1);
//3、USART1初始化
USARTInit_Struct.USART_BaudRate = 115200;
USARTInit_Struct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//8bit数据位
USARTInit_Struct.USART_Parity = USART_Parity_No;//无校验
USARTInit_Struct.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//1bit停止位
USARTInit_Struct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//收发模式
USARTInit_Struct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件控制流
USART_Init(USART1,&USARTInit_Struct);
//补充接收中断的开启 让中断帮我们去监测串口1接收标志位
USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);
UARTNVIC_Struct.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn ;// 37 stm32f4xx.h
UARTNVIC_Struct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
UARTNVIC_Struct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
UARTNVIC_Struct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&UARTNVIC_Struct);
//4、开启串口
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
}
TIM.h部分
#ifndef __TIM_H_
#define __TIM_H_
#include <stm32f4xx.h>
#include "sys.h"
#include "systick.h"
void TIM_Init
标签： 陀螺仪传感器mpu3d陀螺仪传感器