【开发教程8】开源蓝牙心率防水运动手环_三轴计步伐

eefocus_3835903 · 发表于 2022-4-24 17:17:00

三轴计步

1相关简介

本次，我们将使用 DA14580 的硬件 I2C 读取三轴传感器的步数。

I2C 总线是一个为系统中电路通信提供支持的可编程控制总线，它是一个软件定义的两线通信协议。
两线 I2C 串行接口包括一个串行数据线（SDA）和一个串行时钟线（SCL）；
支持两种通行速率，标准模式（0~100Kb/s）和快速模式（小于等于 400Kb/s）；
时钟同步；
32 字节的发送接收 FIFO；
主机发送与接收操作；
7 或 10 位地址，7 或 10 位混合格式发送；
块发送模式；
默认从地址为 0x055；
中断或者轮询操作模式；
可编程的数据线保持时间；

本次使用的三轴传感器是 LIS2DS12。LIS2DS12 是一种超低功率高性能三轴线性加速度计，具有用户可选择的尺寸 2G/4G/8G/16G,能够测量输出数据速率从1Hz 到 6400Hz 的加速度。并且具有集成的 256 级先入先出（FIFO）缓冲器，让用户在存储数据时，限制主机处理器的干预。LIS2DS12 支持 SPI 和 I2C 两种接口，我们这里采用的 I2C 接口。

2硬件设计

LIS2DS12 一共有 12 引脚。1 脚 SCL 是时钟信号。2 脚 CS 是 SPI/I2C 使能引脚。第 3 引脚是 SPI 的数据输出，由于这里用的 I2C，这个引脚空余。引脚 SDA 是 I2C 用来传送数据的。还有两个中断脚 INT1、INT2，打开之后，当 LIS2DS12 检测到步数，能产生中断电平。

图 1

3软件设计

首先，完成系统初始化，调用 system_init()，可以参考前面的电量检测。接下来就是 I2C 的使用了。第一步我们配置 I2C 的相关引脚。

GPIO_ConfigurePin(I2C_GPIO_PORT, I2C_SCL_PIN, INPUT, PID_I2C_SCL, false);
GPIO_ConfigurePin(I2C_GPIO_PORT, I2C_SDA_PIN, INPUT, PID_I2C_SDA, false);

第二步，就是通过下面函数初始化 I2C。

代码1.png

代码1

完成 I2C 的初始化之后，我们就可以通过 i2c_eeprom_read_byte(uint32_taddress, uint8_t *byte) 对 LIS2DS12 进行读操作，通过

i2c_eeprom_write_byte(uint32_t address, uint8_t byte)对 LIS2DS12 进行写操作。
通过 I2C 的读写函数，对 LIS2DS12 寄存器进行读写，就能使用 LIS2DS12。详细资料可以查询 LIS2DS12 的 datasheet。
首先，我们是调用函数 status_t LIS2DS12_ACC_R_WHO_AM_I_BIT(u8_t *value) 读取设备 ID ，判定是否为正确的设备。然后，我们调用LIS2DS12_ACC_W_SOFT_RESET(LIS2DS12_ACC_SOFT_RESET_t newValue)，软件初始化 LIS2DS12 设备。如果读取设备错误或者软件初始化不成功，DA14580 会进入一个空的死循环。最后，我们会进入 Loop_Test_Pedometer()，记步测试。

代码2.png

代码2

4 实验现象

首先，插好 Jlink 和 USB 转串口，然后打开打开串口调试助手。

（1）选择串口号，我们图中是 COM1，这个根据实际情况选择。

（2）配置串口参数，波特率为 115200，数据位 8，停止位 1，没有校验位和控制流，与下图一致。

（3）点击打开串口。

图 2
配置完串口之后，打开我们提供的代码。

（1）点击仿真按键。

图 3
（2）点击运行代码。

图 4

完成上述操作，就会看到串口调试助手区域 4 中会显示出步数，我们摇晃单片机，会发现串口调试助手打印出新的步数，并且步数在增加。

图 5

配套资料：https://www.fengke.club/GeekMart/su_fkZyGYgrp.jsp
配套视频：https://www.fengke.club/GeekMart/su_fTSgUL3y3.jsp
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