开发板购买连接windows
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开发板简介
开发环境搭建 windows
源码示例:
0_Hello Bug (ESP_LOGX与printf) 工程模板/打印调试输出
1_LED LED亮灭控制
2_LED_Task 使用任务方式控制LED
3_LEDC_PWM 使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果
4_ADC_LightR 使用ADC读取光敏电阻实现光照传感
5_KEY_Short_Long 按钮长按短按实现
6_TouchPad_Interrupt 电容触摸中断实现
7_WS2812_RMT RGB_LED彩虹变色示例
8_DHT11_RMT 使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器
9_SPI_SDCard 使用SPI总线实现TF卡文件系统示例
10_IIC_ADXL345 使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器
11_IIC_AT24C02 使用IIC总线实现小容量数据储存测试
12_IR_Rev_RMT 使用RMT实现红外遥控接收扫码(NEC)
13_IR_Send_RMT 使用RMT实现红外数据发送(NEC)
14_WIFI_Scan 附近WIFI信号扫描示例
15_WIFI_AP 建立软AP示例
16_WIFI_AP_TCP_Server 在软AP模式下实现TCP服务端
17_WIFI_AP_TCP_Client 在软AP模式下实现TCP客户端
18_WIFI_AP_UDP 在软AP模式下实现UDP通信
19_WIFI_STA 建立STA站模
20_WIFI_STA_TCP_Server 在站模式STA下实现TCP服务端
21_WIFI_STA_TCP_Client 在站模式STA下实现TCP客户端
22_WIFI_STA_UDP 在站模式STA下实现UDP通信
23_LVGL_Test LVGL图形库简单示例函数
IIC 简介
IIC(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由 PHILIPS 公司开发的两线式串行总线,用于链接
微控制器及其外围设备。它是由数据线 SDA 和时钟 SCL 构成的串行总线,可发送和接收数据。
在 CPU 与被控 IC 之间、 IC 与 IC 之间进行双向传送, 高速 IIC 总线通常可达 400kbps 以上。
I2C 总线在传送数据过程当中共有三种类型信号, 它们分别是:开始信号、结束信号和应答
信号。
开始信号: SCL 为高电平时, SDA 由高电平向低电平跳变,开始传送数据。
结束信号: SCL 为高电平时, SDA 由低电平向高电平跳变,结束传送数据。
应答信号:接收数据的 IC 在接收到 8bit 数据后,向发送数据的 IC 发出特定的低电平脉冲,
表示已收到数据。 CPU 向受控单元发出一个信号后,等待受控单元发出一个应答信号, CPU 接
收到应答信号后,根据实际状况做出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号,由判断为
受控单元出现故障。
这些信号中,起始信号是必需的,结束信号和应答信号,均可以不要。 IIC 总线时序图如
图所示:
测试
ADXL345 简介ui
ADXL345 是 ADI 公司的一款 3 轴、数字输出的加速度传感器。 ADXL345 是 ADI 公司推
出的基于 iMEMS 技术的 3 轴、数字输出加速度传感器。该加速度传感器的特色有:
分辨率高。最高 13 位分辨率。
量程可变。具备+/-2g, +/-4g, +/-8g, +/-16g 可变的测量范围。
灵敏度高。最高达 3.9mg/LSB,能测量不到 1.0°的倾斜角度变化。
功耗低。 40~145uA 的超低功耗,待机模式只有 0.1uA。
尺寸小。整个 IC 尺寸只有 3mm*5mm*1mm, LGA 封装。
ADXL 支持标准的 I2C 或 SPI 数字接口,自带 32 级 FIFO 存储,而且内部有多种运动状态
检测和灵活的中断方式等特性。 ADXL345 传感器的检测轴如图所示.net
当 ADXL345 沿检测轴正向加速时,它对正加速度进行检测。在检测重力时用户须要注意,
当检测轴的方向与重力的方向相反时检测到的是正加速度。图所示为输出对重力的响应设计
上图列出了 ADXL345 在不一样摆放方式时的输出,以便后续分析。接下来咱们看看
ADXL345 的引脚图,如图3d
ADXL345 支持 SPI 和 IIC 两种通讯方式,为了节省 IO 口,开发板采用的是 IIC方式链接,官方推荐的 IIC 链接电路如图所示:
调试
从上图可看出, ADXL345 的链接十分简单,外围须要的器件也极少(就 2 个电容),如上
链接(SDO/ALT ADDRESS 接地),则 ADXL345 的地址为 0X53(不含最低位),若是 SDO/ALT
ADDRESS 接高,那么 ADXL345 的地址将变为 0X1D(不含最低位)。
code
查看开发板原理图,IIC的SDA接到了ESP32模块的GPIO22,IIC的SCL接到了ESP32模块的GPIO21引脚,INT引脚由于GPIO数量紧张全部未接主控。
先引用必要头文件
// ADXL345 Example #include "freertos/FreeRTOS.h" #include "freertos/task.h" #include "esp_system.h" #include "esp_log.h" #include "nvs_flash.h" #include "driver/gpio.h" #include "adxl345.h"
定义数据线GPIO
// IIC信号线定义 #define SCL_PIN GPIO_NUM_21 #define SDA_PIN GPIO_NUM_22
主函数开启一个任务不停读取传感器数据
void app_main() { ESP_LOGI(TAG, "APP Start......"); ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init()); xTaskCreate(&ADXL345_Task, //pvTaskCode "ADXL345_Task",//pcName 4096,//usStackDepth NULL,//pvParameters 4,//uxPriority NULL//pxCreatedTask ); }
任务函数中负责芯片初始化和死循环读取ADXL345姿态数据
static void ADXL345_Task(void *pvParameters) { uint8_t ret = 0; ret = Init_ADXL355(SDA_PIN,SCL_PIN); ESP_LOGI(TAG,"Init_ADXL355: %d",ret); ESP_LOGI(TAG,"Devices ID = 0x%02X ",GetAnalogDevicesID()); // Always 0xE5 while (1) { Get_ADXL345_Average(); vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS); } }
ADXL345初始化函数中,初始化IIC总线,检查芯片ID,设置必要的寄存器
uint8_t Init_ADXL355(uint8_t sdaPin, uint8_t sclPin) { i2c_config_t conf; //I2C 配置结构体 conf.mode = I2C_MODE_MASTER; //I2C 模式 conf.sda_io_num = sdaPin; //SDA IO映射 conf.sda_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE; //SDA IO模式 conf.scl_io_num = sclPin; //SCL IO映射 conf.scl_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE; //SCL IO模式 conf.master.clk_speed = 200000; //I2C CLK频率 i2c_param_config(I2C_NUM_1, &conf); //设置I2C1 //注册I2C1服务即便能 i2c_driver_install(I2C_NUM_1, conf.mode,I2C_MASTER_RX_BUF_DISABLE,I2C_MASTER_TX_BUF_DISABLE,0); if(GetAnalogDevicesID()==0XE5){ //读取器件ID ADXL345_WR_Reg(INT_ENABLE,0x00); // 先关闭中断 ADXL345_WR_Reg(DATA_FORMAT,0X0B); // 禁用自测力 4线spi模式 高电平中断有效,13位全分辨率,输出数据右对齐,16g量程 1B ADXL345_WR_Reg(BW_RATE,0x1A); // 低功耗模式,最低速度 数据输出速度为100Hz 12.5 ADXL345_WR_Reg(POWER_CTL,0x08); // 自动休眠模式 休眠时以8HZ频率采样 INT_ENABLE 38 08 ADXL345_WR_Reg(INT_MAP,0xA0); // THRESH_TAP/ACTIVITY映射到INT1引脚 ADXL345_WR_Reg(THRESH_ACT,125); // 检测活动(ACTIVITY)的阈值,62.5mg/LSB ,其中0x10表明16, 16*62.5=1000mg, 也就是1g, 0x04表示4*62.5 = 250mg ADXL345_WR_Reg(THRESH_INACT,0x40); // 设置静止检测阈值inactivity 62.5mg/LSB ADXL345_WR_Reg(TIME_INACT,0x01); // 当小于inactivity值时间超过0X02 2s后进入睡眠模式 ADXL345_WR_Reg(ACT_INACT_CTL,0x77); // 直流触发配置,XYZ使能触发配置,全部轴都参与 CC ADXL345_WR_Reg(THRESH_FF,0x08); // 自由跌落阈值,0x05-0x09 300mg-600mg 全部轴都参与判断加速度 62.5mg/LSB ADXL345_WR_Reg(TIME_FF,0x14); // 自由跌落时间 0x14-0x46 100ms-350ms 5ms/LBS ADXL345_WR_Reg(INT_ENABLE,0x14); // 中断使能 使能Activity中断,使能Free_Fall中断 14 return 0; } return 1; }
使用IIC读取/写入寄存器
//写ADXL345寄存器 //addr:寄存器地址 //val:要写入的值 //返回值:无 void ADXL345_WR_Reg(uint8_t addr,uint8_t val) { esp_err_t ret = 0; uint8_t data = 0; i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create(); i2c_master_start(cmd); i2c_master_write_byte(cmd, SensorAdd << 1 | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN); i2c_master_write_byte(cmd, addr, ACK_CHECK_EN); i2c_master_write_byte(cmd, val, ACK_CHECK_EN); i2c_master_stop(cmd); ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_NUM_1, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS); i2c_cmd_link_delete(cmd); return data; } //读ADXL345寄存器 //addr:寄存器地址 //返回值:读到的值 uint8_t ADXL345_RD_Reg(uint8_t addr) { esp_err_t ret = 0; uint8_t data = 0; i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create(); i2c_master_start(cmd); i2c_master_write_byte(cmd, SensorAdd << 1 | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN); i2c_master_write_byte(cmd, addr, ACK_CHECK_EN); i2c_master_start(cmd); i2c_master_write_byte(cmd, SensorAdd << 1 | I2C_MASTER_READ, ACK_CHECK_EN); i2c_master_read_byte(cmd, &data, NACK_VAL); i2c_master_stop(cmd); ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_NUM_1, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS); i2c_cmd_link_delete(cmd); return data; }
读取角度信息
// ADXL345 角度采集 uint16_t Get_ADXL345_Average(void) { short x,y,z; short angx,angy,angz; uint8_t xbuf[15], ybuf[15], zbuf[15]; //获得X,Y,Z轴的加速度值(原始值) ADXL345_Read_Average(&x, &y,&z,10); //读取X,Y,Z三个方向的加速度值 //printf("ADXL345-> X:%d Y:%d Z:%d \r\n",x,y,z); //显示加速度原始值 //获得角度值,并显示 angx=ADXL345_Get_Angle(x,y,z,1); angy=ADXL345_Get_Angle(x,y,z,2); angz=ADXL345_Get_Angle(x,y,z,0); memset(xbuf,0,15); memset(ybuf,0,15); memset(zbuf,0,15); if(angx<0){ angx = -angx; sprintf((char *)xbuf,"-%d.%d",(uint16_t)angx/10,(uint16_t)angx%10); }else{ sprintf((char *)xbuf,"%d.%d",(uint16_t)angx/10,(uint16_t)angx%10); } if(angy<0){ angy = -angy; sprintf((char *)ybuf,"-%d.%d",(uint16_t)angy/10,(uint16_t)angy%10); }else{ sprintf((char *)ybuf,"%d.%d",(uint16_t)angy/10,(uint16_t)angy%10); } if(angz<0){ angz = -angz; sprintf((char *)zbuf,"-%d.%d",(uint16_t)angz/10,(uint16_t)angz%10); }else{ sprintf((char *)zbuf,"%d.%d",(uint16_t)angz/10,(uint16_t)angz%10); } printf("ADXL345->ANG X:%s Y:%s Z:%s \r\n",xbuf,ybuf,zbuf); //显示加速度原始值 return (uint16_t)angz/10; }
打开ESP-IDF Command Prompt
cd命令进入此工程目录
cd F:\ESP32_DevBoard_File\10_IIC_ADXL345
查看电脑设备管理器中开发板的串口号
执行idf.py -p COM9 flash monitor从串口9下载并运行打开口显示设备调试信息 Ctrl+c退出运行
把开发板转换不一样角度,查看串口信息开发板角度姿态数据