STM32+MPU6050設計行動式Mini桌面時鐘(自動調整時間顯示方向)

2021-05-15 03:00:02

一、環境介紹

MCU:  STM32F103C8T6

姿態感測器:  MPU6050

OLED顯示屏:  0.96寸SPI介面OLED

溫度感測器: DS18B20

編譯軟體: keil5 

二、功能介紹

完整專案原始碼下載地址: https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/18657534

時鐘可以根據MPU6050測量的姿態自動調整顯示畫面方向,也就是倒著拿、橫著拿、反著拿都可以讓時間顯示是正對著自己的,時間支援自己調整,支援串列埠校準。可以按鍵切換頁面檢視環境溫度顯示。

支援串列埠時間校準: 

 

三、核心程式碼

3.1 main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "beep.h"
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "exti.h"
#include "timer.h"
#include "rtc.h"
#include "wdg.h"
#include "ds18b20.h"
#include "oled.h"
#include "fontdata.h"
#include "adc.h"
#include "FunctionConfig.h"
#include "mpu6050.h"
#include "inv_mpu.h"
#include "inv_mpu_dmp_motion_driver.h" 

/*
函數功能: 繪製時鐘錶盤框架
*/
void DrawTimeFrame(void)
{
	u8 i;
	OLED_Circle(32,32,31);//畫外圓
	OLED_Circle(32,32,1); //畫中心圓
	//畫刻度
	for(i=0;i<60;i++)
	{
		if(i%5==0)OLED_DrawAngleLine(32,32,6*i,31,3,1);
	}
	OLED_RefreshGRAM();  //重新整理資料到OLED螢幕
}

/*
函數功能: 更新時間框架顯示,在RTC中斷裡呼叫
*/
char TimeBuff[20];
void Update_FrameShow(void)
{
	/*1. 繪製秒針、分針、時針*/
	OLED_DrawAngleLine2(32,32,rtc_clock.sec*6-6-90,27,0);//清除之前的秒針
	OLED_DrawAngleLine2(32,32,rtc_clock.sec*6-90,27,1); //畫秒針
	
	OLED_DrawAngleLine2(32,32,rtc_clock.min*6-6-90,24,0);
	OLED_DrawAngleLine2(32,32,rtc_clock.min*6-90,24,1);
	
	OLED_DrawAngleLine2(32,32,rtc_clock.hour*30-6-90,21,0);
	OLED_DrawAngleLine2(32,32,rtc_clock.hour*30-90,21,1);
	
	//繪製電子鐘時間
	sprintf(TimeBuff,"%d",rtc_clock.year);
	OLED_ShowString(65,16*0,16,TimeBuff);  //年份字串
	OLED_ShowChineseFont(66+32,16*0,16,4); //顯示年
	
	sprintf(TimeBuff,"%d/%d",rtc_clock.mon,rtc_clock.day);
	OLED_ShowString(75,16*1,16,TimeBuff); //月
	
	if(rtc_clock.sec==0)OLED_ShowString(65,16*2,16,"        ");	//清除多餘的資料
	sprintf(TimeBuff,"%d:%d:%d",rtc_clock.hour,rtc_clock.min,rtc_clock.sec);
	OLED_ShowString(65,16*2,16,TimeBuff); //秒
	
	//顯示星期
	OLED_ShowChineseFont(70,16*3,16,5); //星
	OLED_ShowChineseFont(70+16,16*3,16,6); //期
	OLED_ShowChineseFont(70+32,16*3,16,rtc_clock.week+7); //具體的值
}


u8 DS18B20_TEMP_Info[10];   //DS18B20溫度資訊

/*
函數功能: DS18B20溫度顯示頁面
*/
void DS18B20_ShowPageTable(short DS18B20_temp)
{
    char DS18B20_buff[10]; //存放溫度資訊
    unsigned short DS18B20_intT=0,DS18B20_decT=0; 	  //溫度值的整數和小數部分
    DS18B20_intT = DS18B20_temp >> 4;             //分離出溫度值整數部分
    DS18B20_decT = DS18B20_temp & 0xF;            //分離出溫度值小數部分
    sprintf((char*)DS18B20_TEMP_Info,"%d.%d",DS18B20_intT,DS18B20_decT);  //儲存DS18B20溫度資訊,傳送給上位機

    OLED_ShowString(34,0,16,"DS18B20");
    if(DS18B20_temp==0xFF)
    {
        OLED_ShowString(0,30,16,"                    ");  //清除一行的顯示
        //顯示溫度錯誤資訊
        OLED_ShowString(0,30,16,"DS18B20 Error!");
    }
    else
    {
        sprintf(DS18B20_buff,"%sC    ",DS18B20_TEMP_Info);
        //顯示溫度
        OLED_ShowString(40,30,16,DS18B20_buff);
    }
}

int main(void)
{
    u8 stat;
    u8 key_val;
	u32 TimeCnt=0;
    u16 temp_data; //溫度資料
    short aacx,aacy,aacz;	  //加速度感測器原始資料
	short gyrox,gyroy,gyroz;  //陀螺儀原始資料
    short temp;
    float pitch,roll,yaw; 		//尤拉角
    u8 page_cnt=0; //顯示的頁面
    u8 display_state1=0;
    u8 display_state2=0;
	BEEP_Init(); //初始化蜂鳴器
	LED_Init();  //初始化LED
	KEY_Init();  //按鍵初始化
    DS18B20_Init(); //DS18B20
	USARTx_Init(USART1,72,115200);//串列埠1的初始化
	TIMERx_Init(TIM1,72,20000);   //輔助串列埠1接收。20ms為一幀資料。
	RTC_Init(); //RTC初始化
	OLED_Init(0xc8,0xa1); //OLED顯示屏初始化--正常顯示
    
    //OLED_Init(0xc0,0xa0); //OLED顯示屏初始化--翻轉顯示
     while(MPU6050_Init())							//初始化MPU6050
    {
            printf("MPU6050陀螺儀初始化失敗!\r\n");
            DelayMs(500);
    }
    
//    //注意:陀螺儀初始化的時候,必須正常擺放才可以初始化成
//    while(mpu_dmp_init())
//    {
//            printf("MPU6050陀螺儀設定DMP失敗!\r\n");
//            DelayMs(1000);
//    }

	OLED_Clear(0x00); 						//清屏	
    DrawTimeFrame();  						//畫時鐘框架
	
    while(1)
	{	
        key_val=KEY_GetValue();
        if(key_val)
        {
            page_cnt=!page_cnt;
            //時鐘頁面
            if(page_cnt==0)
            {
                 //清屏
                OLED_Clear(0);
                DrawTimeFrame();  						//畫時鐘框架
                RTC->CRH|=1<<0; //開啟秒中斷
            }
            else if(page_cnt==1)
            {
                 //清屏
                OLED_Clear(0);
                RTC->CRH&=~(1<<0); //關閉秒中斷
            }
        }
        
        if(USART1_RX_STATE)
        {
            //*20200530154322
            //通過串列埠1校準RTC時間
            if(USART1_RX_BUFF[0]=='*')
            {
                rtc_clock.year=(USART1_RX_BUFF[1]-48)*1000+(USART1_RX_BUFF[2]-48)*100+(USART1_RX_BUFF[3]-48)*10+(USART1_RX_BUFF[4]-48)*1;
                rtc_clock.mon=(USART1_RX_BUFF[5]-48)*10+(USART1_RX_BUFF[6]-48)*1;
                rtc_clock.day=(USART1_RX_BUFF[7]-48)*10+(USART1_RX_BUFF[8]-48)*1;
                rtc_clock.hour=(USART1_RX_BUFF[9]-48)*10+(USART1_RX_BUFF[10]-48)*1;
                rtc_clock.min=(USART1_RX_BUFF[11]-48)*10+(USART1_RX_BUFF[12]-48)*1;
                rtc_clock.sec=(USART1_RX_BUFF[13]-48)*10+(USART1_RX_BUFF[14]-48)*1;
                RTC_SetTime(rtc_clock.year,rtc_clock.mon,rtc_clock.day,rtc_clock.hour,rtc_clock.min,rtc_clock.sec);
                
                OLED_Clear(0); //OLED清屏
                DrawTimeFrame();//畫時鐘框架
            }
            USART1_RX_STATE=0;
            USART1_RX_CNT=0;
        }
        
        //時間記錄
        DelayMs(10);
        TimeCnt++;
        if(TimeCnt>=100) //1000毫秒一次
        {
             TimeCnt=0;
             LED1=!LED1;
            
             temp_data=DS18B20_ReadTemp();
            // printf("temp_data=%d.%d\n",temp_data>>4,temp_data&0xF);
            
//            stat=mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw);
//            temp=MPU6050_Get_Temperature();	//得到溫度值
            //MPU6050_Get_Gyroscope(&gyrox,&gyroy,&gyroz);		//得到陀螺儀原始資料
            MPU6050_Get_Accelerometer(&aacx,&aacy,&aacz);		 //得到加速度感測器資料
            //printf("溫度資料:%d\r\n",temp);
           // printf("陀螺儀原始資料  :x=%d y=%d z=%d\r\n",gyrox,gyroy,gyroz);
            printf("加速度感測器資料:x=%d y=%d z=%d\r\n",aacx,aacy,aacz);
//            printf("歐垃角:橫滾角=%d 俯仰角=%d 航向角=%d\r\n",(int)(roll*100),(int)(pitch*100),(int)(yaw*10));
//            
            
             //正著顯示
            if(aacz>=15000)
            {
                printf("正著顯示\n");
                if(display_state1!=1)
                {
                     display_state2=0;
                     display_state1=1;
                     OLED_Init(0xc8,0xa1); //OLED顯示屏初始化--正常顯示 
                }
            }
            //翻轉顯示
            else if(display_state2!=1) 
            {
                printf("反著顯示\n");
                display_state1=0;
                display_state2=1;
                OLED_Init(0xc0,0xa0); //OLED顯示屏初始化--翻轉顯示  
            }
        }
        if(page_cnt==1) //溫度顯示頁面
        {
           DS18B20_ShowPageTable(temp_data);
        } 
	}	
}

3.2 mpu6050.c

#include "mpu6050.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include <stdio.h>

/*--------------------------------------------------------------------IIC協定底層模擬時序--------------------------------------------------------------------------------*/

/*
硬體接線:
1 VCC 3.3V/5V 電源輸入      --->接3.3V
2 GND 地線                  --->接GND
3 IIC_SDA IIC 通訊傳輸線    -->PB6
4 IIC_SCL IIC 通訊時鐘線    -->PB7
5 MPU_INT 中斷輸出引腳	    ---->未接
6 MPU_AD0 IIC 從機地址設定引腳-->未接
			AD0引腳說明:ID=0X68(懸空/接 GND) ID=0X69(接 VCC)
*/

/*
函數功能:MPU IIC 延時函數
*/
void MPU6050_IIC_Delay(void)
{
	DelayUs(2);
}

/*
函數功能: 初始化IIC
*/
void MPU6050_IIC_Init(void)
{					     
 	RCC->APB2ENR|=1<<3;		//先使能外設IO PORTB時鐘 							 
	GPIOB->CRL&=0X00FFFFFF;	//PB6/7 推輓輸出
	GPIOB->CRL|=0X33000000;	   
	GPIOB->ODR|=3<<6;     	//PB6,7 輸出高
}

/*
函數功能: 產生IIC起始訊號
*/
void MPU6050_IIC_Start(void)
{
	MPU6050_SDA_OUT();     //sda線輸出
	MPU6050_IIC_SDA=1;	  	  
	MPU6050_IIC_SCL=1;
	MPU6050_IIC_Delay();
 	MPU6050_IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low 
	MPU6050_IIC_Delay();
	MPU6050_IIC_SCL=0;//鉗住I2C匯流排,準備傳送或接收資料 
}

/*
函數功能: 產生IIC停止訊號
*/
void MPU6050_IIC_Stop(void)
{
	MPU6050_SDA_OUT();//sda線輸出
	MPU6050_IIC_SCL=0;
	MPU6050_IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
 	MPU6050_IIC_Delay();
	MPU6050_IIC_SCL=1; 
	MPU6050_IIC_SDA=1;//傳送I2C匯流排結束訊號
	MPU6050_IIC_Delay();							   	
}

/*
函數功能: 等待應答訊號到來
返 回 值:1,接收應答失敗
        0,接收應答成功
*/
u8 MPU6050_IIC_Wait_Ack(void)
{
	u8 ucErrTime=0;
	MPU6050_SDA_IN();      //SDA設定為輸入  
	MPU6050_IIC_SDA=1;MPU6050_IIC_Delay();	   
	MPU6050_IIC_SCL=1;MPU6050_IIC_Delay();	 
	while(MPU6050_READ_SDA)
	{
		ucErrTime++;
		if(ucErrTime>250)
		{
			MPU6050_IIC_Stop();
			return 1;
		}
	}
	MPU6050_IIC_SCL=0;//時鐘輸出0 	   
	return 0;  
}

/*
函數功能:產生ACK應答
*/
void MPU6050_IIC_Ack(void)
{
	MPU6050_IIC_SCL=0;
	MPU6050_SDA_OUT();
	MPU6050_IIC_SDA=0;
	MPU6050_IIC_Delay();
	MPU6050_IIC_SCL=1;
	MPU6050_IIC_Delay();
	MPU6050_IIC_SCL=0;
}

/*
函數功能:不產生ACK應答	
*/	    
void MPU6050_IIC_NAck(void)
{
	MPU6050_IIC_SCL=0;
	MPU6050_SDA_OUT();
	MPU6050_IIC_SDA=1;
	MPU6050_IIC_Delay();
	MPU6050_IIC_SCL=1;
	MPU6050_IIC_Delay();
	MPU6050_IIC_SCL=0;
}

/*
函數功能:IIC傳送一個位元組
返回從機有無應答
1,有應答
0,無應答		
*/		  
void MPU6050_IIC_Send_Byte(u8 txd)
{                        
		u8 t;   
		MPU6050_SDA_OUT(); 	    
		MPU6050_IIC_SCL=0;//拉低時鐘開始資料傳輸
		for(t=0;t<8;t++)
		{              
				MPU6050_IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
				txd<<=1; 	  
				MPU6050_IIC_SCL=1;
				MPU6050_IIC_Delay(); 
				MPU6050_IIC_SCL=0;	
				MPU6050_IIC_Delay();
		}	 
}

/*
函數功能:讀1個位元組,ack=1時,傳送ACK,ack=0,傳送nACK 
*/	
u8 MPU6050_IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
		unsigned char i,receive=0;
		MPU6050_SDA_IN();//SDA設定為輸入
		for(i=0;i<8;i++ )
		{
				MPU6050_IIC_SCL=0; 
				MPU6050_IIC_Delay();
				MPU6050_IIC_SCL=1;
				receive<<=1;
				if(MPU6050_READ_SDA)receive++;   
				MPU6050_IIC_Delay(); 
		}					 
		if(!ack)
				MPU6050_IIC_NAck();//傳送nACK
		else
				MPU6050_IIC_Ack(); //傳送ACK   
		return receive;
}


/*--------------------------------------------------------------------MPU6050底層驅動程式碼--------------------------------------------------------------------------------*/

/*
函數功能:初始化MPU6050
返 回 值:0,成功
		其他,錯誤程式碼
*/
u8 MPU6050_Init(void)
{ 
	u8 res;
	MPU6050_IIC_Init();//初始化IIC匯流排
	MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT1_REG,0X80);	//復位MPU6050
  
	DelayMs(100);
	MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT1_REG,0X00);	//喚醒MPU6050 
	MPU6050_Set_Gyro_Fsr(3);					//陀螺儀感測器,±2000dps
	MPU6050_Set_Accel_Fsr(0);					//加速度感測器,±2g
	MPU6050_Set_Rate(50);						  //設定取樣率50Hz
	MPU6050_Write_Byte(MPU_INT_EN_REG,0X00);	//關閉所有中斷
	MPU6050_Write_Byte(MPU_USER_CTRL_REG,0X00);	//I2C主模式關閉
	MPU6050_Write_Byte(MPU_FIFO_EN_REG,0X00);	//關閉FIFO
	MPU6050_Write_Byte(MPU_INTBP_CFG_REG,0X80);	//INT引腳低電平有效
	res=MPU6050_Read_Byte(MPU_DEVICE_ID_REG);
	if(res==MPU6050_ADDR)//器件ID正確
	{
		MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT1_REG,0X01);	//設定CLKSEL,PLL X軸為參考
		MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT2_REG,0X00);	//加速度與陀螺儀都工作
		MPU6050_Set_Rate(50);						//設定取樣率為50Hz
 	}else return 1;
	return 0;
}


/*
設定MPU6050陀螺儀感測器滿量程範圍
fsr:0,±250dps;1,±500dps;2,±1000dps;3,±2000dps
返回值:0,設定成功
    其他,設定失敗 
*/
u8 MPU6050_Set_Gyro_Fsr(u8 fsr)
{
	return MPU6050_Write_Byte(MPU_GYRO_CFG_REG,fsr<<3);//設定陀螺儀滿量程範圍  
}

/*
函數功能:設定MPU6050加速度感測器滿量程範圍
函數功能:fsr:0,±2g;1,±4g;2,±8g;3,±16g
返 回 值:0,設定成功
    其他,設定失敗 
*/
u8 MPU6050_Set_Accel_Fsr(u8 fsr)
{
	return MPU6050_Write_Byte(MPU_ACCEL_CFG_REG,fsr<<3);//設定加速度感測器滿量程範圍  
}


/*
函數功能:設定MPU6050的數位低通濾波器
函數引數:lpf:數位低通濾波頻率(Hz)
返 回 值:0,設定成功
          其他,設定失敗 
*/
u8 MPU6050_Set_LPF(u16 lpf)
{
	u8 data=0;
	if(lpf>=188)data=1;
	else if(lpf>=98)data=2;
	else if(lpf>=42)data=3;
	else if(lpf>=20)data=4;
	else if(lpf>=10)data=5;
	else data=6; 
	return MPU6050_Write_Byte(MPU_CFG_REG,data);//設定數位低通濾波器  
}

/*
函數功能:設定MPU6050的取樣率(假定Fs=1KHz)
函數引數:rate:4~1000(Hz)
返 回 值:0,設定成功
          其他,設定失敗 
*/
u8 MPU6050_Set_Rate(u16 rate)
{
	u8 data;
	if(rate>1000)rate=1000;
	if(rate<4)rate=4;
	data=1000/rate-1;
	data=MPU6050_Write_Byte(MPU_SAMPLE_RATE_REG,data);	//設定數位低通濾波器
 	return MPU6050_Set_LPF(rate/2);	//自動設定LPF為取樣率的一半
}

/*
函數功能:得到溫度值
返 回 值:返回值:溫度值(擴大了100倍)
*/
short MPU6050_Get_Temperature(void)
{
    u8 buf[2]; 
    short raw;
	float temp;
	MPU6050_Read_Len(MPU6050_ADDR,MPU_TEMP_OUTH_REG,2,buf); 
    raw=((u16)buf[0]<<8)|buf[1];  
    temp=36.53+((double)raw)/340;  
    return temp*100;;
}


/*
函數功能:得到陀螺儀值(原始值)
函數引數:gx,gy,gz:陀螺儀x,y,z軸的原始讀數(帶符號)
返 回 值:0,成功,其他,錯誤程式碼
*/
u8 MPU6050_Get_Gyroscope(short *gx,short *gy,short *gz)
{
  u8 buf[6],res;  
	res=MPU6050_Read_Len(MPU6050_ADDR,MPU_GYRO_XOUTH_REG,6,buf);
	if(res==0)
	{
		*gx=((u16)buf[0]<<8)|buf[1];  
		*gy=((u16)buf[2]<<8)|buf[3];  
		*gz=((u16)buf[4]<<8)|buf[5];
	} 	
    return res;;
}

/*
函數功能:得到加速度值(原始值)
函數引數:gx,gy,gz:陀螺儀x,y,z軸的原始讀數(帶符號)
返 回 值:0,成功,其他,錯誤程式碼
*/
u8 MPU6050_Get_Accelerometer(short *ax,short *ay,short *az)
{
  u8 buf[6],res;  
	res=MPU6050_Read_Len(MPU6050_ADDR,MPU_ACCEL_XOUTH_REG,6,buf);
	if(res==0)
	{
		*ax=((u16)buf[0]<<8)|buf[1];  
		*ay=((u16)buf[2]<<8)|buf[3];  
		*az=((u16)buf[4]<<8)|buf[5];
	} 	
    return res;;
}

/*
函數功能:IIC連續寫
函數引數:
				addr:器件地址 
				reg:暫存器地址
				len:寫入長度
				buf:資料區
返 回 值:0,成功,其他,錯誤程式碼
*/
u8 MPU6050_Write_Len(u8 addr,u8 reg,u8 len,u8 *buf)
{
		u8 i; 
		MPU6050_IIC_Start(); 
		MPU6050_IIC_Send_Byte((addr<<1)|0);//傳送器件地址+寫命令	
		if(MPU6050_IIC_Wait_Ack())	//等待應答
		{
			MPU6050_IIC_Stop();		 
			return 1;		
		}
		MPU6050_IIC_Send_Byte(reg);	//寫暫存器地址
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答
		for(i=0;i<len;i++)
		{
			MPU6050_IIC_Send_Byte(buf[i]);	//傳送資料
			if(MPU6050_IIC_Wait_Ack())		//等待ACK
			{
				MPU6050_IIC_Stop();	 
				return 1;		 
			}		
		}    
		MPU6050_IIC_Stop();	 
		return 0;	
}

/*
函數功能:IIC連續寫
函數引數:
				IIC連續讀
				addr:器件地址
				reg:要讀取的暫存器地址
				len:要讀取的長度
				buf:讀取到的資料儲存區
返 回 值:0,成功,其他,錯誤程式碼
*/
u8 MPU6050_Read_Len(u8 addr,u8 reg,u8 len,u8 *buf)
{ 
		MPU6050_IIC_Start(); 
		MPU6050_IIC_Send_Byte((addr<<1)|0);//傳送器件地址+寫命令	
		if(MPU6050_IIC_Wait_Ack())	//等待應答
		{
			MPU6050_IIC_Stop();		 
			return 1;		
		}
		MPU6050_IIC_Send_Byte(reg);	//寫暫存器地址
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答
		MPU6050_IIC_Start();
		MPU6050_IIC_Send_Byte((addr<<1)|1);//傳送器件地址+讀命令	
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答 
		while(len)
		{
			if(len==1)*buf=MPU6050_IIC_Read_Byte(0);//讀資料,傳送nACK 
			else *buf=MPU6050_IIC_Read_Byte(1);		//讀資料,傳送ACK  
			len--;
			buf++; 
		}    
		MPU6050_IIC_Stop();	//產生一個停止條件 
		return 0;	
}

/*
函數功能:IIC寫一個位元組 
函數引數:
				reg:暫存器地址
				data:資料
返 回 值:0,成功,其他,錯誤程式碼
*/
u8 MPU6050_Write_Byte(u8 reg,u8 data) 				 
{ 
		MPU6050_IIC_Start(); 
		MPU6050_IIC_Send_Byte((MPU6050_ADDR<<1)|0);//傳送器件地址+寫命令	
		if(MPU6050_IIC_Wait_Ack())	//等待應答
		{
			MPU6050_IIC_Stop();		 
			return 1;		
		}
		MPU6050_IIC_Send_Byte(reg);	//寫暫存器地址
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答 
		MPU6050_IIC_Send_Byte(data);//傳送資料
		if(MPU6050_IIC_Wait_Ack())	//等待ACK
		{
			MPU6050_IIC_Stop();	 
			return 1;		 
		}		 
		MPU6050_IIC_Stop();	 
		return 0;
}

/*
函數功能:IIC讀一個位元組 
函數引數:
				reg:暫存器地址
				data:資料
返 回 值:返回值:讀到的資料
*/
u8 MPU6050_Read_Byte(u8 reg)
{
		u8 res;
		MPU6050_IIC_Start(); 
		MPU6050_IIC_Send_Byte((MPU6050_ADDR<<1)|0);//傳送器件地址+寫命令	
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答 
		MPU6050_IIC_Send_Byte(reg);	//寫暫存器地址
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答
		MPU6050_IIC_Start();
		MPU6050_IIC_Send_Byte((MPU6050_ADDR<<1)|1);//傳送器件地址+讀命令	
		MPU6050_IIC_Wait_Ack();		//等待應答 
		res=MPU6050_IIC_Read_Byte(0);//讀取資料,傳送nACK 
		MPU6050_IIC_Stop();			//產生一個停止條件 
	return res;		
}

3.3 mpu6050.h

#ifndef __MPU6050_H
#define __MPU6050_H	
#include "stm32f10x.h"

#define MPU_SELF_TESTX_REG		0X0D	//自檢暫存器X
#define MPU_SELF_TESTY_REG		0X0E	//自檢暫存器Y
#define MPU_SELF_TESTZ_REG		0X0F	//自檢暫存器Z
#define MPU_SELF_TESTA_REG		0X10	//自檢暫存器A
#define MPU_SAMPLE_RATE_REG		0X19	//取樣頻率分頻器
#define MPU_CFG_REG				0X1A	//設定暫存器
#define MPU_GYRO_CFG_REG		0X1B	//陀螺儀設定暫存器
#define MPU_ACCEL_CFG_REG		0X1C	//加速度計設定暫存器
#define MPU_MOTION_DET_REG		0X1F	//運動檢測閥值設定暫存器
#define MPU_FIFO_EN_REG			0X23	//FIFO使能暫存器
#define MPU_I2CMST_CTRL_REG		0X24	//IIC主機控制暫存器
#define MPU_I2CSLV0_ADDR_REG	0X25	//IIC從機0器件地址暫存器
#define MPU_I2CSLV0_REG			0X26	//IIC從機0資料地址暫存器
#define MPU_I2CSLV0_CTRL_REG	0X27	//IIC從機0控制暫存器
#define MPU_I2CSLV1_ADDR_REG	0X28	//IIC從機1器件地址暫存器
#define MPU_I2CSLV1_REG			0X29	//IIC從機1資料地址暫存器
#define MPU_I2CSLV1_CTRL_REG	0X2A	//IIC從機1控制暫存器
#define MPU_I2CSLV2_ADDR_REG	0X2B	//IIC從機2器件地址暫存器
#define MPU_I2CSLV2_REG			0X2C	//IIC從機2資料地址暫存器
#define MPU_I2CSLV2_CTRL_REG	0X2D	//IIC從機2控制暫存器
#define MPU_I2CSLV3_ADDR_REG	0X2E	//IIC從機3器件地址暫存器
#define MPU_I2CSLV3_REG			0X2F	//IIC從機3資料地址暫存器
#define MPU_I2CSLV3_CTRL_REG	0X30	//IIC從機3控制暫存器
#define MPU_I2CSLV4_ADDR_REG	0X31	//IIC從機4器件地址暫存器
#define MPU_I2CSLV4_REG			0X32	//IIC從機4資料地址暫存器
#define MPU_I2CSLV4_DO_REG		0X33	//IIC從機4寫資料暫存器
#define MPU_I2CSLV4_CTRL_REG	0X34	//IIC從機4控制暫存器
#define MPU_I2CSLV4_DI_REG		0X35	//IIC從機4讀資料暫存器

#define MPU_I2CMST_STA_REG		0X36	//IIC主機狀態暫存器
#define MPU_INTBP_CFG_REG		0X37	//中斷/旁路設定暫存器
#define MPU_INT_EN_REG			0X38	//中斷使能暫存器
#define MPU_INT_STA_REG			0X3A	//中斷狀態暫存器

#define MPU_ACCEL_XOUTH_REG		0X3B	//加速度值,X軸高8位元暫存器
#define MPU_ACCEL_XOUTL_REG		0X3C	//加速度值,X軸低8位元暫存器
#define MPU_ACCEL_YOUTH_REG		0X3D	//加速度值,Y軸高8位元暫存器
#define MPU_ACCEL_YOUTL_REG		0X3E	//加速度值,Y軸低8位元暫存器
#define MPU_ACCEL_ZOUTH_REG		0X3F	//加速度值,Z軸高8位元暫存器
#define MPU_ACCEL_ZOUTL_REG		0X40	//加速度值,Z軸低8位元暫存器

#define MPU_TEMP_OUTH_REG		0X41	//溫度值高八位暫存器
#define MPU_TEMP_OUTL_REG		0X42	//溫度值低8位元暫存器

#define MPU_GYRO_XOUTH_REG		0X43	//陀螺儀值,X軸高8位元暫存器
#define MPU_GYRO_XOUTL_REG		0X44	//陀螺儀值,X軸低8位元暫存器
#define MPU_GYRO_YOUTH_REG		0X45	//陀螺儀值,Y軸高8位元暫存器
#define MPU_GYRO_YOUTL_REG		0X46	//陀螺儀值,Y軸低8位元暫存器
#define MPU_GYRO_ZOUTH_REG		0X47	//陀螺儀值,Z軸高8位元暫存器
#define MPU_GYRO_ZOUTL_REG		0X48	//陀螺儀值,Z軸低8位元暫存器

#define MPU_I2CSLV0_DO_REG		0X63	//IIC從機0資料暫存器
#define MPU_I2CSLV1_DO_REG		0X64	//IIC從機1資料暫存器
#define MPU_I2CSLV2_DO_REG		0X65	//IIC從機2資料暫存器
#define MPU_I2CSLV3_DO_REG		0X66	//IIC從機3資料暫存器

#define MPU_I2CMST_DELAY_REG	0X67	//IIC主機延時管理暫存器
#define MPU_SIGPATH_RST_REG		0X68	//訊號通道復位暫存器
#define MPU_MDETECT_CTRL_REG	0X69	//運動檢測控制暫存器
#define MPU_USER_CTRL_REG		0X6A	//使用者控制暫存器
#define MPU_PWR_MGMT1_REG		0X6B	//電源管理暫存器1
#define MPU_PWR_MGMT2_REG		0X6C	//電源管理暫存器2 
#define MPU_FIFO_CNTH_REG		0X72	//FIFO計數暫存器高八位
#define MPU_FIFO_CNTL_REG		0X73	//FIFO計數暫存器低八位
#define MPU_FIFO_RW_REG			0X74	//FIFO讀寫暫存器
#define MPU_DEVICE_ID_REG		0X75	//器件ID暫存器
 

//重力加速度值,單位:9.5 m/s2
typedef struct 
{
	float accX;
	float accY;
	float accZ;
}accValue_t;


//因為模組AD0預設接GND,所以轉為讀寫地址後,為0XD1和0XD0(如果接VCC,則為0XD3和0XD2)   從AD0接地機地址為:0X68
u8 MPU6050_Init(void); 								//初始化MPU6050
u8 MPU6050_Write_Len(u8 addr,u8 reg,u8 len,u8 *buf);//IIC連續寫
u8 MPU6050_Read_Len(u8 addr,u8 reg,u8 len,u8 *buf); //IIC連續讀 
u8 MPU6050_Write_Byte(u8 reg,u8 data);				//IIC寫一個位元組
u8 MPU6050_Read_Byte(u8 reg);						//IIC讀一個位元組

u8 MPU6050_Set_Gyro_Fsr(u8 fsr);
u8 MPU6050_Set_Accel_Fsr(u8 fsr);
u8 MPU6050_Set_LPF(u16 lpf);
u8 MPU6050_Set_Rate(u16 rate);
u8 MPU6050_Set_Fifo(u8 sens);


short MPU6050_Get_Temperature(void);
u8 MPU6050_Get_Gyroscope(short *gx,short *gy,short *gz);
u8 MPU6050_Get_Accelerometer(short *ax,short *ay,short *az);



//如果AD0腳(9腳)接地,IIC地址為0X68(不包含最低位).
//如果接V3.3,則IIC地址為0X69(不包含最低位).
#define MPU6050_ADDR				0X68

//IO方向設定
#define MPU6050_SDA_IN()  {GPIOB->CRL&=0XF0FFFFFF;GPIOB->CRL|=8<<24;}
#define MPU6050_SDA_OUT() {GPIOB->CRL&=0XF0FFFFFF;GPIOB->CRL|=3<<24;}

//IO操作函數	 
#define MPU6050_IIC_SCL    PBout(7) 		//SCL
#define MPU6050_IIC_SDA    PBout(6) 		//SDA	 
#define MPU6050_READ_SDA   PBin(6) 			//輸入SDA 

//IIC所有操作函數
void MPU6050_IIC_Delay(void);								//MPU IIC延時函數
void MPU6050_IIC_Init(void);                //初始化IIC的IO口				 
void MPU6050_IIC_Start(void);								//傳送IIC開始訊號
void MPU6050_IIC_Stop(void);	  						//傳送IIC停止訊號
void MPU6050_IIC_Send_Byte(u8 txd);					//IIC傳送一個位元組
u8 MPU6050_IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC讀取一個位元組
u8 MPU6050_IIC_Wait_Ack(void); 							//IIC等待ACK訊號
void MPU6050_IIC_Ack(void);									//IIC傳送ACK訊號
void MPU6050_IIC_NAck(void);								//IIC不傳送ACK訊號 
#endif