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昨晚太晚了#xff0c;草草结束了上一篇#xff0c;今天更新下半部分。 昨天已经讲了VL53L0X的使用流程#xff0c;无非就是进行6步的效准初始化#xff0c;然后配置下模式和时间#xff0c;开始采样#xff0c;… 目录 前言资源下载移植基本使用IO配置调用测量 总结 前言
昨晚太晚了草草结束了上一篇今天更新下半部分。 昨天已经讲了VL53L0X的使用流程无非就是进行6步的效准初始化然后配置下模式和时间开始采样获取数据这四个部分都是通过调用API来实现那么这些API哪来呢源码呢 这就是今天补充的内容了。
资源下载
首先要说明的是ST提供源码包和相关资料的下载有一丢丢麻烦但是也还好。ST官方链接 里面包含源码和一些其他的资料。 另外你还需要一个API手册API使用手册。 第一个ST官方链接打开会出现上面界面点击get software即可跳转到下载源码的位置可以登录下载也可以通过邮箱发一封邮件给你提供的邮箱然后在邮箱中点开下载链接注意这里邮箱打开的浏览器要和你原来打开官方页面的浏览器一样不然无法下载。 另外还要下载这个API使用手册可以直接点API使用手册链接进行下载保存。这个链接是2022.10.25的2.0目前最新版本后面如果有更新建议下载最新的。 此外觉得麻烦的也可以直接下载我提供的源码包。源码 里面包含2024-10-18 10:37:21下载的最新官方源码和API使用文档以及我的移植相关代码my_vl53l0x和Hi3061M的一个使用案例。其中my_vl53l0x实现了代码的移植基本上你只需要将这个文件添加到你的工程目录然后修改一下vl53l0x_iic.h中的IO口配置和初始化即可拿stm32移植举例你需要将这个文件下的源码导入工程当然还要配置.h然后你需要将IIC通讯和x_shutIO口配置好初始化和电平变化操作进行转换为stm32上的形式即可。
移植
移植主要就是放入源码 该API适配的过程要删删减减一些东西不要的东西可以丢掉什么的具体过程其实我自己也没记反正就是删删改改参考了正点原子的代码。 此外想要自己移植可以网上找资料看文档 也可以看这篇文章https://blog.csdn.net/qlexcel/article/details/106154743 写的东西比较详细吧但是感觉有点杂乱又很长我当时就不是很想看了后面简单浏览了一遍确实比我还是详细很多的不过我这个主打一个简单高效的使用吧。
基本使用
首先下载了我提供的源码放到gitee上了和上面一样的。
IO配置
这个里面的就是相关包放入你的工程文件每个目录下包含inc和srcstm32需要包含头文件的分别包含进入即可。 导入文件后需要修改vl53l0x_iic.h中的IO口配置和初始化 上图红框部分了就是IIC通讯时的引脚电平设置拿STM32举例就是改为
//库函数
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_10);//PB10 输出高
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_10);//PB10 输出低
//hal库
HAL_GPIO_WritePin(ATK_MS53L0_XSH_GPIO_PORT, ATK_MS53L0_XSH_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET) :
HAL_GPIO_WritePin(ATK_MS53L0_XSH_GPIO_PORT, ATK_MS53L0_XSH_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET);其他的MCU也是同样的原理配置好这个就好。IO口的引脚电平设置还有一个就是IO口的方向和读取IO口的数据这部分在IIC读和ACK读的时候是需要用到的。 另外IO口的初始化IIC两个引脚和VL53L0X_XSH复位引脚这个IO初始化就需要自己在开始前进行初始化上面IO口时钟和模式什么的根据自己MCU配置。 还有IO口有关的头文件记得包含进去。
另外还有两个要修改 一个是串口打印函数一个延时函数us级别的
// 这里需要改为自己MCU相关的延时函数
#define vl53l0x_iic_delay(t) BASE_FUNC_DELAY_US(t)
// 这里需要改为自己MCU相关的延时函数
#define print_log DBG_PRINTF调用测量
上面配置好后我封装了一下连续测量的一个使用函数在vl53l0x.c中你只需要在main.c中包含vl53l0x.h然后调用其中的函数就可以实现vl53l0x的测量了。vl53l0x.h中主要包含这四个函数
// 初始化包含硬件复位芯片初次IIC通讯和设备验证6步初始化校验配置模式和时间。
void vl53l0x_init(void);
// 开始测量
void vl53l0x_start(void);
// 停止测量
void vl53l0x_stop(void);
// 获取测量距离单位mm
unsigned short get_distance(void);main函数中调用这四个函数即可实现功能注意 配置vl53l0x初始化vl53l0x_init 在初始化之前最好不要开中断上面定时器中断什么的可能会扰乱IIC通讯 因为这个初始化过程包含了IIC通讯过程另外如果初始化成功了后面基本没问题会有对应的输出如果失败了那么会卡在这里因为里面有个死循环。其他的配置可以进去vl53l0x.c在相应的函数实现中直接修改代码有详细注释。
初始化后调用vl53l0x_start开始测量相当于启动按钮这默认的模式是连续测量一次时间66msvl53l0x.c中可以修改这时候设备就会不断测量并将结果保存你需要读取结果时调用get_distance即可得到测量结果单位为mm。注意这里要开启了测量因为里面有检查设备是否完成测量的循环如果没有完成测量就会卡在循环那里所以确保调用get_distance前调用了vl53l0x_start。如果你想停止测量因为是连续测量模式可以调用vl53l0x_stop。
main.c使用样例
#include vl53l0x.h
//其他相关头文件
unsigned short s_distance;
void main(){
// 注意需要先进行三个IO口的初始化
// io_config_init();
// 当然如果你用中断的方式就是四个还有一个外部中断IO口 vl53l0x_init();
// time_start() ;定时器中断什么的最好在之后开启。vl53l0x_start() ;
// 这里就可以开启测量了毕竟测量是芯片在做并不消耗mcu资源
// 当然如果从功率的角度就另说 自行在地方调用 while(1){
// 主循环s_distance get_distance() ;//这是轮询的方式获取测量结果
// printf(ranging result s_distance %d\r\n,s_distance) ;//当然如果是中断的方式就是另外的实现了但是要记得清除芯片中断标识 //vl53l0x.c的注释中有提到 }
}总结
最后总结下流程
1.下载 源码
2.将my_vl53l0x文件夹导入工程
3.修改vl53l0x_iic.h文件中的函数
4.main.c导入vl53l0x.h,参照样例调用函数实现测量。
如何还是很简单很方便的吧如果觉得还不错点赞关注支持一下吧哈哈~
另外附上vl53l0x.c文件源码 #include vl53l0x.h
#include vl53l0x_iic.h
#include vl53l0x_api.h#define CUSTOM_DEV_IIC_ADDDR (VL53L0X_IIC_ADDR) /*自定义IICַ地址*/
#define DEMO_DEVICE_MODE VL53L0X_DEVICEMODE_CONTINUOUS_RANGING /* 连续测量模式 */
#define DEMO_BUDGET_TIME (66*1000) /* 测量时间 *//* VL53L0X设备结构体 */
static VL53L0X_Dev_t demo_dev {.I2cDevAddr VL53L0X_IIC_ADDR, /* 上电默认IIC通讯地址ַ*/
};static void device_detect(VL53L0X_DEV dev, uint8_t iic_addr)
{uint16_t module_id 0;VL53L0X_Error status;/*** 获取设备ID身份鉴别* 另外可以相当于一次通讯验证IIC是否可以正常通讯* */status VL53L0X_RdWord(dev, VL53L0X_REG_IDENTIFICATION_MODEL_ID, module_id);// DBG_PRINTF(ATK-MS53L0 ID: %d,status: %d\r\n,module_id,status);if (module_id ! VL53L0X_MODULE_ID){print_log(ATK-MS53L0 Detect Failed!\r\n);while (1){// 如果通讯失败就会卡在这个死循环中。}} /*** 改变IIC设备地址* 如果你想改变IIC设备地址有多个设备使用时可用此API* 上电默认的地址是0x29可以自己设置IIC地址 */if (iic_addr ! dev-I2cDevAddr){VL53L0X_SetDeviceAddress(dev, iic_addr 1);dev-I2cDevAddr iic_addr;print_log(Change IIC address success! IIC Address: 0x%x\r\n,iic_addr);}else{print_log(Default IIC Address: 0x%x\r\n,iic_addr);}
}/*** 设备配置效准和初始化* 根据手册在测量前有一系列初始化和效准过程保证测量精度*/
static void device_init(VL53L0X_DEV dev)
{uint8_t vhvsettings;uint8_t phasecal;uint32_t refspadcount;uint8_t isaperturespads;// 设备初始化 VL53L0X_DataInit(dev);// 加载特殊配置VL53L0X_StaticInit(dev);// Spad单光子雪崩二极管效准用来对返射会的IR光进行测量的VL53L0X_PerformRefSpadManagement(dev, refspadcount, isaperturespads);/*温度效准*/// VL53L0X_PerformRefCalibration(dev, vhvsettings, phasecal); /*偏移效准*/// VL53L0X_PerformOffsetCalibration();/*串扰效准*/// VL53L0X_PerformXTalkCalibration();/**设置工作模式* 有三种工作模式* 单次测量 0* 连续测量 1* 连续延时测量 3*/VL53L0X_SetDeviceMode(dev, DEMO_DEVICE_MODE);/**设置测量时间* 默认时间是33ms最小的时间是20ms* 这个会涉及到准确率太快准确率会有所下降* 增加测量时间会提高准确率* 测量时间增加到2倍测量的标准差减少到根号2*/VL53L0X_SetMeasurementTimingBudgetMicroSeconds(dev, DEMO_BUDGET_TIME);
}/***/
void vl53l0x_init(void)
{uint8_t ret;VL53L0X_RangingMeasurementData_t data;vl53l0x_hw_reset(); //使能设置 XSHUT引脚为高电平(低电平表示关闭)device_detect(demo_dev, CUSTOM_DEV_IIC_ADDDR); /*首次通讯验证和设备验证*/device_init(demo_dev); /*设备初始化-会设置测试时间精确相关和设备工作模式*/print_log(VL53L0X init Succedded!\r\n);// /*开始测量*/// VL53L0X_StartMeasurement(demo_dev);// while (1)// {// /*检查是否完成一次测量*/// do {// VL53L0X_GetMeasurementDataReady(demo_dev, ret);// } while (ret ! 1); // /**清除中断// * 如果使用中断的方式通过连接中断引脚进行判断进入中断后需要清除中断// * 这里使用的是轮询的方式所以可以不需要// */// // VL53L0X_ClearInterruptMask(demo_dev, 0);// /*获取测量结果*/// VL53L0X_GetRangingMeasurementData(demo_dev, data);// /*输出测量结果单位mm*/// DBG_PRINTF(Distance: %dmm\r\n, data.RangeMilliMeter);// }
}
// 开始测量
void vl53l0x_start(void){/*开始测量*/VL53L0X_StartMeasurement(demo_dev);print_log(VL53L0X start ranging!\r\n);
}
// 停止测量---连续测量模式下
void vl53l0x_stop(void){/*开始测量*/VL53L0X_StopMeasurement(demo_dev);print_log(VL53L0X stop ranging!\r\n);
}
// 获取测量结果 单位mm
unsigned short get_distance(void){uint8_t ret;VL53L0X_RangingMeasurementData_t data;/*检查是否完成一次测量*/do {VL53L0X_GetMeasurementDataReady(demo_dev, ret);} while (ret ! 1);/*获取测量结果*/VL53L0X_GetRangingMeasurementData(demo_dev, data);return data.RangeMilliMeter;
}
