企业做网站建设,世界足球排名前100名,淘宝网站建设预算表,中国菲律宾男篮国产MCU-CW32F030开发学习-BH1750模块
硬件平台
CW32_48F大学计划板CW32_IOT_EVA物联网开发评估套件BH1750数字型光照强度传感器
BH1750
BH1750是一款数字型光照强度传感器#xff0c;能够获取周围环境的光照强度。其测量范围在0~65535 lx。lx勒克斯#xff0c;是光照强…国产MCU-CW32F030开发学习-BH1750模块
硬件平台
CW32_48F大学计划板CW32_IOT_EVA物联网开发评估套件BH1750数字型光照强度传感器
BH1750
BH1750是一款数字型光照强度传感器能够获取周围环境的光照强度。其测量范围在0~65535 lx。lx勒克斯是光照强度的单位。BH1750可用于调节手机屏幕和键盘的背光功率或者用于智能灯光控制比如随着外界光照强度的变化调节灯光亮度。BH1750有以下特点
I2C总线接口接近视觉灵敏度的光谱灵敏度特性输出对应亮度的数字值高分辨率0~65535 lx通过降低功率功能,实现低电流化50Hz / 60Hz光噪声抑制功能可以选择两种类型的I2C从属地址最小误差变动在±20%受红外线影响很小
BH1750原理部分 博客参考
BH1750( GY-302 )光照传感器 https://blog.csdn.net/Dustinthewine/article/details/127540711BH1750 光照传感器文档详解 及 驱动设计 https://juejin.cn/post/7157645672945025055
代码移植
bh1750.c
#include main.h/*应用说明在访问I2C设备前请先调用 i2c_CheckDevice() 检测I2C设备是否正常该函数会配置GPIO
*//*应用说明在访问I2C设备前请先调用 i2c_CheckDevice() 检测I2C设备是否正常该函数会配置GPIO
*/static void I2C_BH1750_GPIOConfig(void);//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_Delay
// 函数说明: I2C总线位延迟最快400KHz
// 形 参无
// 返 回 值: 无
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
static void i2c_Delay(void)
{uint8_t i;/* 下面的时间是通过逻辑分析仪测试得到的。工作条件CPU主频72MHz MDK编译环境1级优化循环次数为10时SCL频率 205KHz 循环次数为7时SCL频率 347KHz SCL高电平时间1.5usSCL低电平时间2.87us 循环次数为5时SCL频率 421KHz SCL高电平时间1.25usSCL低电平时间2.375us */for (i 0; i 12; i);
}
//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_Start
// 函数说明: CPU发起I2C总线启动信号
// 形 参无
// 返 回 值: 无
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void i2c_Start(void)
{/* 当SCL高电平时SDA出现一个下跳沿表示I2C总线启动信号 */BH1750_I2C_SDA_1();BH1750_I2C_SCL_1();i2c_Delay();BH1750_I2C_SDA_0();i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_0();i2c_Delay();
}
//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_Stop
// 函数说明: CPU发起I2C总线停止信号
// 形 参无
// 返 回 值: 无
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void i2c_Stop(void)
{/* 当SCL高电平时SDA出现一个上跳沿表示I2C总线停止信号 */BH1750_I2C_SDA_0();BH1750_I2C_SCL_1();i2c_Delay();BH1750_I2C_SDA_1();
}
//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_SendByte
// 函数说明: CPU发起I2C总线停止信号
// 形 参_ucByte 等待发送的字节
// 返 回 值: 无
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void i2c_SendByte(uint8_t _ucByte)
{uint8_t i;/* 先发送字节的高位bit7 */for (i 0; i 8; i){ if (_ucByte 0x80){BH1750_I2C_SDA_1();}else{BH1750_I2C_SDA_0();}i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_1();i2c_Delay(); BH1750_I2C_SCL_0();if (i 7){BH1750_I2C_SDA_1(); // 释放总线}_ucByte 1; /* 左移一个bit */i2c_Delay();}
}
//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_ReadByte
// 函数说明: CPU从I2C总线设备读取8bit数据
// 形 参无
// 返 回 值: 读到的数据
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
uint8_t i2c_ReadByte(void)
{uint8_t i;uint8_t value;/* 读到第1个bit为数据的bit7 */value 0;for (i 0; i 8; i){value 1;BH1750_I2C_SCL_1();i2c_Delay();if (BH1750_I2C_SDA_READ()){value;}BH1750_I2C_SCL_0();i2c_Delay();}return value;
}
//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_WaitAck
// 函数说明: CPU产生一个时钟并读取器件的ACK应答信号
// 形 参无
// 返 回 值: 返回0表示正确应答1表示无器件响应
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
uint8_t i2c_WaitAck(void)
{uint8_t re;BH1750_I2C_SDA_1(); /* CPU释放SDA总线 */i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_1(); /* CPU驱动SCL 1, 此时器件会返回ACK应答 */i2c_Delay();if (BH1750_I2C_SDA_READ()) /* CPU读取SDA口线状态 */re 1;elsere 0;BH1750_I2C_SCL_0();i2c_Delay();return re;
}//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_Ack
// 函数说明: CPU产生一个ACK信号
// 形 参无
// 返 回 值: 无
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void i2c_Ack(void)
{BH1750_I2C_SDA_0(); /* CPU驱动SDA 0 */i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_1(); /* CPU产生1个时钟 */i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_0();i2c_Delay();BH1750_I2C_SDA_1(); /* CPU释放SDA总线 */
}
//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_NAck
// 函数说明: CPU产生1个NACK信号
// 形 参无
// 返 回 值: 无
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void i2c_NAck(void)
{BH1750_I2C_SDA_1(); /* CPU驱动SDA 1 */i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_1(); /* CPU产生1个时钟 */i2c_Delay();BH1750_I2C_SCL_0();i2c_Delay();
}
/*
*********************************************************************************************************
* 函 数 名: I2C_BH1750_GPIOConfig
* 功能说明: 配置I2C总线的GPIO采用模拟IO的方式实现
* 形 参无
* 返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void I2C_BH1750_GPIOConfig(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();/* 打开GPIO时钟 */GPIO_InitStructure.Pins BH1750_I2C_SCL_PIN|BH1750_I2C_SDA_PIN; GPIO_InitStructure.Mode GPIO_MODE_OUTPUT_OD;/* 开漏输出 */GPIO_InitStructure.Speed GPIO_SPEED_HIGH; GPIO_Init(BH1750_GPIO_PORT_I2C, GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(BH1750_GPIO_PORT_I2C,BH1750_I2C_SCL_PIN|BH1750_I2C_SDA_PIN); /* 给一个停止信号, 复位I2C总线上的所有设备到待机模式 */i2c_Stop();
}//
// 函数功能: IIC 外设驱动函数部分
// 函数标记: i2c_ReadByte
// 函数说明: 检测I2C总线设备CPU向发送设备地址然后读取设备应答来判断该设备是否存在
// 形 参_Address设备的I2C总线地址
// 返 回 值: 返回值 0 表示正确 返回1表示未探测到
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
uint8_t i2c_CheckDevice(uint8_t _Address)
{uint8_t ucAck;i2c_Start(); /* 发送启动信号 *//* 发送设备地址读写控制bit0 w 1 r) bit7 先传 */i2c_SendByte(_Address | BH1750_I2C_WR);ucAck i2c_WaitAck(); /* 检测设备的ACK应答 */i2c_Stop(); /* 发送停止信号 */return ucAck;
}
//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: BH1750_Byte_Write
// 函数说明: BH1750写一个字节
// 返回值 成功0 失败非0
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
uint8_t BH1750_Byte_Write(uint8_t data)
{i2c_Start();//发送写地址i2c_SendByte(BH1750_Addr|0);if(i2c_WaitAck()1)return 1;//发送控制命令i2c_SendByte(data);if(i2c_WaitAck()1)return 2;i2c_Stop();return 0;
}
//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: BH1750_Read_Measure
// 函数说明: BH1750读取测量数据
// 返回值 成功返回光照强度 失败返回0
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
uint16_t BH1750_Read_Measure(void)
{uint16_t receive_data0; i2c_Start();//发送读地址i2c_SendByte(BH1750_Addr|1);if(i2c_WaitAck()1)return 0;//读取高八位receive_datai2c_ReadByte();i2c_Ack();//读取低八位receive_data(receive_data8)i2c_ReadByte();i2c_NAck();i2c_Stop();return receive_data; //返回读取到的数据
}//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: BH1750_Power_ON
// 函数说明: BH1750s上电
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void BH1750_Power_ON(void)
{BH1750_Byte_Write(POWER_ON);
}
//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: BH1750_Power_OFF
// 函数说明: //BH1750s断电
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void BH1750_Power_OFF(void)
{BH1750_Byte_Write(POWER_OFF);
}
//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: BH1750_RESET
// 函数说明: BH1750复位 仅在上电时有效
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void BH1750_RESET(void)
{BH1750_Byte_Write(MODULE_RESET);
}
//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: BH1750_Init
// 函数说明: BH1750初始化
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
//
void BH1750_Init(void)
{I2C_BH1750_GPIOConfig(); /* 配置GPIO */BH1750_Power_ON(); //BH1750s上电//BH1750_RESET(); //BH1750复位BH1750_Byte_Write(Measure_Mode);//SysTick_Delay_ms(120);
}
//
// 函数功能: BH1750 外设驱动函数部分
// 函数标记: LIght_Intensity
// 函数说明: 获取光照强度
//-------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
float LIght_Intensity(void)
{return (float)(BH1750_Read_Measure()/1.1f*Resolurtion);
}bh1750.h
#ifndef __BH1750_H
#define __BH1750_H #include main.h//BH1750的地址
#define BH1750_Addr 0x46//BH1750指令码
#define POWER_OFF 0x00
#define POWER_ON 0x01
#define MODULE_RESET 0x07
#define CONTINUE_H_MODE 0x10
#define CONTINUE_H_MODE2 0x11
#define CONTINUE_L_MODE 0x13
#define ONE_TIME_H_MODE 0x20
#define ONE_TIME_H_MODE2 0x21
#define ONE_TIME_L_MODE 0x23//测量模式
#define Measure_Mode CONTINUE_H_MODE//分辨率 光照强度单位lxHigh Byte Low Byte/ 1.2 * 测量精度
#if ((Measure_ModeCONTINUE_H_MODE2)|(Measure_ModeONE_TIME_H_MODE2))#define Resolurtion 0.5
#elif ((Measure_ModeCONTINUE_H_MODE)|(Measure_ModeONE_TIME_H_MODE))#define Resolurtion 1
#elif ((Measure_ModeCONTINUE_L_MODE)|(Measure_ModeONE_TIME_L_MODE))#define Resolurtion 4
#endif#define BH1750_I2C_WR 0 /* 写控制bit */
#define BH1750_I2C_RD 1 /* 读控制bit *//* 定义I2C总线连接的GPIO端口, 只需要修改下面4行代码即可任意改变SCL和SDA的引脚 */
#define BH1750_GPIO_PORT_I2C CW_GPIOA /* GPIO端口 */
#define BH1750_I2C_SCL_PIN GPIO_PIN_0 /* 连接到SCL时钟线的GPIO */
#define BH1750_I2C_SDA_PIN GPIO_PIN_1 /* 连接到SDA数据线的GPIO */
/* 定义读写SCL和SDA的宏已增加代码的可移植性和可阅读性 */
#define BH1750_I2C_SCL_1() GPIO_SetBits(BH1750_GPIO_PORT_I2C, BH1750_I2C_SCL_PIN) /* SCL 1 */
#define BH1750_I2C_SCL_0() GPIO_ResetBits(BH1750_GPIO_PORT_I2C, BH1750_I2C_SCL_PIN) /* SCL 0 */
#define BH1750_I2C_SDA_1() GPIO_SetBits(BH1750_GPIO_PORT_I2C, BH1750_I2C_SDA_PIN) /* SDA 1 */
#define BH1750_I2C_SDA_0() GPIO_ResetBits(BH1750_GPIO_PORT_I2C, BH1750_I2C_SDA_PIN) /* SDA 0 */
#define BH1750_I2C_SDA_READ() GPIO_ReadPin(BH1750_GPIO_PORT_I2C, BH1750_I2C_SDA_PIN) /* 读SDA口线状态 */void i2c_Start(void);
void i2c_Stop(void);
void i2c_SendByte(uint8_t _ucByte);
uint8_t i2c_ReadByte(void);
uint8_t i2c_WaitAck(void);
void i2c_Ack(void);
void i2c_NAck(void);
uint8_t i2c_CheckDevice(uint8_t _Address);void BH1750_Init(void); //未包含IIC初始化
float LIght_Intensity(void); //读取光照强度的值
uint8_t BH1750_Byte_Write(uint8_t data);
uint16_t BH1750_Read_Measure(void);
void BH1750_Power_ON(void);
void BH1750_Power_OFF(void);
void BH1750_RESET(void);
#endif
测试
//
// 实现功能: 高级定时器
// 函数说明: ATIMER_init
// 函数备注:
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void ATIMER_init(void)
{ATIM_InitTypeDef ATIM_InitStruct;__RCC_ATIM_CLK_ENABLE(); __disable_irq();NVIC_EnableIRQ(ATIM_IRQn);__enable_irq();ATIM_InitStruct.BufferState ENABLE; //使能缓存寄存器 ATIM_InitStruct.ClockSelect ATIM_CLOCK_PCLK; //选择PCLK时钟计数ATIM_InitStruct.CounterAlignedMode ATIM_COUNT_MODE_EDGE_ALIGN; //边沿对齐ATIM_InitStruct.CounterDirection ATIM_COUNTING_UP; //向上计数ATIM_InitStruct.CounterOPMode ATIM_OP_MODE_REPETITIVE; //连续运行模式ATIM_InitStruct.OverFlowMask DISABLE; //重复计数器上溢出不屏蔽ATIM_InitStruct.Prescaler ATIM_Prescaler_DIV8; // 8分频,8MHZATIM_InitStruct.ReloadValue 8000; // 重载周期 1MS TIMERATIM_InitStruct.RepetitionCounter 0; // 重复周期0ATIM_InitStruct.UnderFlowMask DISABLE; // 重复计数下溢出不屏蔽ATIM_Init(ATIM_InitStruct);ATIM_ITConfig(ATIM_CR_IT_OVE, ENABLE); // 有重复计数器溢出产生进入中断ATIM_Cmd(ENABLE); }
//
// 实现功能: 中断服务函数
// 函数说明: ATIM_IRQHandler
// 函数备注:
//--------------------------------------------------------------------------------------------------
// | - | - | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
//
void ATIM_IRQHandler(void)
{static unsigned int atimer_count0;if (ATIM_GetITStatus(ATIM_IT_OVF)){ATIM_ClearITPendingBit(ATIM_IT_OVF);atimer_count;if(atimer_count1000) //1S1000ms{//printf(time_1s_flag OK\r\n);light LIght_Intensity();printf(当前光照%.1fLx\r\n,light);atimer_count0; }}
}测试效果
