Stone Lcd + сензор за жироскоп за ускорение: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Този документ ще ви научи как да използвате STM32 MCU +MPU6050 акселерометър жироскоп сензор +STONE STVC070WT дисплей на сериен порт за DEMO.

STVC070WT е серийният дисплей на нашата компания, неговото развитие е просто, лесно за използване, можете да отидете на уебсайта на нашата компания за всички разлики в дисплея:

Стъпка 1: КАМЕНЕН ИНСТРУМЕНТ

Заслужава да се отбележи, че нашият екран поддържа комуникация със сериен порт. Някои модели поддържат TTL/RS232/RS485, но някои поддържат само RS232. Ако серийният порт на вашия MCU е логическо ниво TTL, трябва да добавите MAX3232 за преобразуване на ниво. Ако искате да знаете кой екран поддържа TTL и кой поддържа както TTL, така и RS232, можете да го проверите на нашия уебсайт:

www.stoneitech.com/product/industrial-type

Можем да видим, че екраните от „индустриален тип“и „усъвършенстван тип“обикновено поддържат само RS232 или RS485, а само екраните от „граждански тип“могат да поддържат TTL/RS232/RS485. Ако изберете „усъвършенстван тип“или „индустриален тип“, но вашият SCM поддържа само TTL, тогава трябва да направите следното преобразуване:

Друга подходяща информация може да бъде видяна или изтеглена на официалния уебсайт:

Три стъпки за разработване на екран на STONE дисплей:

Проектирайте логиката на дисплея и логиката на бутона със софтуера STONE TOOL и изтеглете файла за проектиране в модула на дисплея. MCU комуникира с модула на дисплея STONE през сериен порт.

С данните, получени в стъпка 2, MCU извършва други действия.

Стъпка 2: Въведение в проекта

Въведение в проекта

Това, което ще ви покажа днес, е демо на гравитацията, жироскоп, ъгъл на Ойлер, функциите са следните:

• Три текстови полета показват стойности на ускорението
• Три текстови полета показват стойности на жироскоп
• Три текстови полета показват стойностите на ъгъла на Ойлер
• Текстово поле показва текущото време на опресняване
• Два бутона регулират времето за опресняване

Първо, трябва да използваме Photoshop за проектиране на два интерфейса на потребителския интерфейс, а резултатите от дизайна са следните:

Първото изображение е изображението на основния екран, а второто изображение е ефектът на бутона. След това отваряме „TOOL2019“и проектираме ефектите в TOOL:

Използват се два основни компонента:

Цифров дисплей

Инкрементален бутон

След проектирането ефектът от симулационната операция може да се види в симулационния интерфейс:

Стъпка 3: MPU-6050

Mpu-6050 е първият в света интегриран 6-осен чип за обработка на движение. В сравнение с многокомпонентното решение, елиминира проблема с разликата между комбинирания жироскоп и оста на ускорителя и намалява много място за опаковане. Когато е свързан към триосното магнитометрово синхронизиране, mpu-6050 осигурява пълен 9-осен синтез на движението към I2C или SPI портовете (SPI е наличен само за mpu-6000).

Сензорен обхват

Обхватът на отчитане на ъгловата скорост на mpu-6050 е ± 250, ± 500, ± 1000 и ± 2000 °/ SEC (DPS), който може точно да проследява бързи и бавни действия. Освен това потребителите могат да програмират и контролират обхвата на откриване на ускорителите да бъде ± 2g, ± 4g ± 8g и ± 16g. Данните за продукта могат да се предават чрез IIC до 400kHz или SPI до 20MHz (SPI е наличен само за mpu-6000). Mpu-6050 може да работи при различни напрежения, захранването на VDD е 2.5v ± 5%, 3.0v ± 5% или 3.3v ± 5%, а захранването на логическия интерфейс VDDIO е 1.8v ± 5% (VDD се използва само за MPU6000). Размерът на опаковката на mpu-6050 от 4x4x0.9 мм (QFN) е революционен в индустрията. Други функции включват вградени температурни сензори и осцилатори, които варират само ± 1% в работната среда. Приложение

Мобилни сензорни игри с добавена реалност, EIS: Електронна стабилизация на изображението (OIS: Оптична стабилизация на изображението) потребителски интерфейс на пешеходен навигатор с жест „нулево докосване“. Смартфон, таблетно устройство, преносим игрален продукт, конзола за игри, 3D дистанционно управление, преносимо навигационно устройство, БЛА, балансираща кола.

Характеристики

Цифров изход от 6-или 9-осна матрица на въртене, кватернион, данни за изчисление на ъгъла на ойлеров ъгъл. 3-осен датчик за ъглова скорост (жироскоп) с 131 LSBs/ °/ SEC чувствителност и пълен обхват на отчитане на мрежата от ± 250, ± 500, ± 1000 и ± 2000 °/ SEC. Може да се управлява от програма, а обхватът на управление на програмата е ± 2g, ± 4g, ± 8g и ± 16g. Премахнете чувствителността между ускорителя и оста на жироскопа и намалете влиянието на настройките и отклонението на сензора. Двигателят DMP (Digital Motion Processing) намалява натоварването от сложни алгоритми за синтез, синхронизация на сензора, постурално разпознаване и др. Базата данни за обработка на движение поддържа отклонение на работното време и алгоритми за корекция на магнитния сензор, вградени в Android, Linux и Windows. Температурен сензор с цифров изход и цифров вход Синхронизиращ щифт за поддръжка на видео електронна технология за стабилизиране на фазата на сенките и програмируем GPS контрол на прекъсване, разпознаване на жестове, разклащане, увеличаване и намаляване на картината, търкаляне, прекъсване с бързо спускане, прекъсване с висока g, усещане за нулево движение, сензорно докосване, разпознаване на разклащане. Захранващото напрежение на VDD е 2.5v ± 5%, 3.0v ± 5%и 3.3v ± 5%. Работният ток на VDDIO е 1.8v ± 5%: 5mA; Ток на готовност на жироскоп: 5uA; Работен ток на ускорителя: 350uA, ток на енергоспестяващ режим на ускорителя: 20uA@10Hz I2C в бърз режим до 400kHz, или SPI сериен хост интерфейс до 20MHz вграден честотен генератор при пълен температурен диапазон само ± 1% вариация на честотата. Минималната и най -тънка опаковка (4x4x0.9mm QFN), пригодена за преносими продукти, е тествана в съответствие с RoHS и екологичните стандарти. Относно щифта

SCL и SDA се свързват към IIC интерфейса на MCU, чрез който MCU контролира MPU6050. Има и IIC интерфейс, AXCL и XDA, който може да се използва за свързване на външни подчинени устройства, като магнитни сензори, за да се образува деветосов сензор. VLOGIC е напрежението на IO порта и най-ниският щифт може да достигне 1.8v. Като цяло можем директно да използваме VDD. AD0 е контролен щифт за адрес от IIC интерфейса (свързан с MCU), който контролира най -ниския ред на IIC адреса. Ако GND е свързан, тогава IIC адресът на MPU6050 е 0X68 и 0X69, ако е свързан VDD. Забележка: адресът тук не съдържа най -ниския ред на пренос на данни (най -ниският ред се използва за четене и писане). По-долу е модулът mpu-6050, който използвах:

Стъпка 4: STM32 микроконтролер

STM32F103RCT6 MCU има мощни функции. Ето основните параметри на MCU:

Серия: STM32F10X

Ядро: ARM - COTEX32

Скорост: 72 MHZ

Комуникационен интерфейс: CAN, I2C, IrDA, LIN, SPI, UART/USART, USB

Периферно оборудване: DMA, управление на двигателя PWM, PDR, POR, PVD, PWM, температурен сензор, WDT

Капацитет за съхранение на програмата: 256KB

Тип памет на програмата: FLASH

Капацитет на RAM: 48K

Напрежение - захранване (Vcc/Vdd): 2 V ~ 3.6 V

Осцилатор: вътрешен

Работна температура: -40 ° C ~ 85 ° C

Пакет/корпус: 64-lqfp

В този проект ще използвам UART, GPIO, Watch Dog и Timer на STM32F103RCT6. По -долу е записът за разработка на код за проекта. STM32 ИЗПОЛЗВА разработка на софтуер Keil MDK, за който трябва да сте запознати, така че няма да представя метода за инсталиране на този софтуер. STM32 може да бъде симулиран онлайн чрез j-link или st-link и други инструменти за симулация. Следващата снимка е дъската за разработка на STM32, която използвах:

Добавяне на сериен драйвер STM32F103RCT6 има няколко серийни порта. В този проект използвах канала за сериен порт PA9/PA10 и скоростта на предаване на серийния порт беше зададена на 115200.

Моля, свържете се с нас, ако имате нужда от пълен код:

www.stoneitech.com/contact Ние ще ви отговорим в рамките на 12 часа.

Стъпка 5: Драйвер MPU-6050

Този код ИЗПОЛЗВА режим на комуникация IIC за четене на данните на MPU6050, а комуникацията IIC използва софтуерна симулация IIC. Има много свързани кодове, така че няма да ги поставя тук.

Моля, свържете се с нас, ако имате нужда от пълен код: https://www.stoneitech.com/contact Ние ще ви отговорим в рамките на 12 часа.

Моля, вижте следната снимка за ефекта от операцията:

За да научите повече за проекта, щракнете тук