Kamenný LCD + senzor akceleračného gyroskopu: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:55

Tento dokument vás naučí, ako používať gyroskopický senzor akcelerometra STM32 MCU +MPU6050 +displej sériového portu STONE STVC070WT pre DEMO.

STVC070WT je sériový displej našej spoločnosti, jeho vývoj je jednoduchý a ľahko sa používa, všetky rozdiely v zobrazení nájdete na webových stránkach našej spoločnosti:

Krok 1: KAMENNÝ NÁSTROJ

Stojí za zmienku, že naša obrazovka podporuje komunikáciu cez sériový port. Niektoré modely podporujú TTL/RS232/RS485, niektoré však podporujú iba RS232. Ak je sériový port vášho MCU na úrovni logiky TTL, na konverziu úrovní musíte pridať MAX3232. Ak chcete vedieť, ktorá obrazovka podporuje TTL a ktorá podporuje TTL aj RS232, môžete si to pozrieť na našom webe:

www.stoneitech.com/product/industrial-type

Vidíme, že obrazovky „priemyselného typu“a „pokročilého typu“spravidla podporujú iba RS232 alebo RS485 a iba obrazovky „civilného typu“môžu podporovať TTL/RS232/RS485. Ak zvolíte „pokročilý typ“alebo „priemyselný typ“, ale váš SCM podporuje iba TTL, potom musíte vykonať nasledujúci prevod:

Ďalšie relevantné informácie je možné zobraziť alebo stiahnuť na oficiálnych webových stránkach:

Tri kroky vývoja obrazovky STONE:

Navrhnite logiku zobrazenia a logiku tlačidiel pomocou softvéru STONE TOOL a stiahnite si súbor s návrhom do modulu displeja. MCU komunikuje so zobrazovacím modulom STONE prostredníctvom sériového portu.

S údajmi získanými v kroku 2 vykonáva MCU ďalšie akcie.

Krok 2: Predstavenie projektu

Predstavenie projektu

To, čo vám dnes ukážem, je ukážka gravitácie, gyroskopu, Eulerovho uhla, funkcie sú nasledujúce:

• Tri textové polia zobrazujú hodnoty zrýchlenia
• Tri textové polia zobrazujú hodnoty gyroskopu
• Tri textové polia zobrazujú hodnoty Eulerovho uhla
• V textovom poli sa zobrazuje aktuálny čas obnovenia
• Dve tlačidlá upravujú čas obnovenia

Najprv musíme pomocou Photoshopu navrhnúť dve rozhrania používateľského rozhrania a výsledky návrhu sú nasledujúce:

Prvý obrázok je obraz hlavnej obrazovky a druhý obrázok je efekt tlačidiel. Potom otvoríme „TOOL2019“a navrhneme efekty v TOOL:

Používajú sa dve hlavné zložky:

Numerická zobrazovacia jednotka

Inkrementálne tlačidlo

Po návrhu je efekt simulačnej operácie viditeľný v simulačnom rozhraní:

Krok 3: MPU-6050

Mpu-6050 je prvý integrovaný 6-osový čip na spracovanie pohybu na svete. V porovnaní s viaczložkovým riešením eliminuje problém rozdielu medzi kombinovaným gyroskopom a časovou osou akcelerátora a znižuje veľa priestoru pri balení. Keď je mpu-6050 pripojený k časovaniu trojosého magnetometra, poskytuje kompletný 9-osový pohybovo-fúzny výstup do portov I2C alebo SPI (SPI je k dispozícii iba na mpu-6000).

Rozsah snímania

Rozsah snímania uhlovej rýchlosti mpu-6050 je ± 250, ± 500, ± 1000 a ± 2000 °/ SEC (DPS), ktorý dokáže presne sledovať rýchle a pomalé akcie. Používatelia môžu navyše naprogramovať a ovládať rozsah detekcie akcelerátorov ± 2 g, ± 4 g ± 8 g a ± 16 g. Údaje o výrobkoch je možné prenášať cez IIC až do 400 kHz alebo SPI až do 20 MHz (SPI je k dispozícii iba pre mpu-6000). CPU-6050 môže pracovať pri rôznych napätiach, napájanie VDD je 2,5v ± 5%, 3,0v ± 5% alebo 3,3v ± 5% a napájanie logického rozhrania VDDIO je 1,8v ± 5% (VDD sa používa iba pre MPU6000). Veľkosť balenia mpu-6050 4x4x0,9 mm (QFN) je v tomto odvetví revolučná. Medzi ďalšie funkcie patria vstavané snímače teploty a oscilátory, ktoré sa v prevádzkovom prostredí líšia iba o ± 1%. Aplikácia

Hry pre mobilné snímanie rozšírená realita, EIS: Elektronická stabilizácia obrazu (OIS: Optická stabilizácia obrazu) používateľské rozhranie navigátora pre chodcov s gestom „nulového dotyku“. Smartfón, tablet, ručný herný produkt, herná konzola, 3D diaľkové ovládanie, prenosné navigačné zariadenie, UAV, vyváženie auta.

Charakteristika

Digitálny výstup 6-alebo 9-osovej rotačnej matice, kvaterniónu, údajov z fúzneho výpočtu Euler Angle forma. 3-osový snímač uhlovej rýchlosti (gyroskop) s citlivosťou 131 LSBs/ °/ SEC a rozsahom snímania celej mriežky ± 250, ± 500, ± 1000 a ± 2000 °/ SEC. Je možné ho ovládať pomocou programu a rozsah ovládania programu je ± 2 g, ± 4 g, ± 8 g a ± 16 g. Odstráňte citlivosť medzi akcelerátorom a osou gyroskopu a znížte vplyv nastavení a posunu senzora. Motor DMP (Digital Motion Processing) znižuje zaťaženie komplexných fúznych algoritmov, synchronizáciu senzorov, posturálne snímanie atď. Databáza spracovania pohybu podporuje vstavané algoritmy odchýlky prevádzkového času a korekcie magnetického senzora pre systémy Android, Linux a Windows. Teplotný senzor s digitálnym výstupom a digitálnym vstupom Podpora synchronizačného pinu Technológia elektronickej stabilizácie tieňa fázy a programovateľné ovládanie prerušenia GPS Podpora rozpoznávania gest, chvenia, priblíženia a oddialenia obrazu, rolovania, prerušenia rýchleho klesania, prerušenia vysokého g, snímanie nulového pohybu, snímanie dotykom, snímanie chvenia. Napájacie napätie VDD je 2,5v ± 5%, 3,0v ± 5%a 3,3v ± 5%. Prevádzkový prúd VDDIO je 1,8v ± 5%: 5mA; Pohotovostný prúd gyroskopu: 5uA; Prevádzkový prúd akcelerátora: 350uA, prúd v úspornom režime akcelerátora: 20uA@10Hz I2C v rýchlom režime až do 400kHz, alebo sériové rozhranie SPI hostiteľa až do 20MHz vstavaný frekvenčný generátor v celom teplotnom rozsahu iba ± 1% odchýlka frekvencie. Minimálne a najtenšie obaly (4x4x0,9 mm QFN) prispôsobené pre prenosné výrobky boli testované tak, aby spĺňali normy RoHS a environmentálne normy. O špendlíku

SCL a SDA sa pripájajú k rozhraniu IIC MCU, prostredníctvom ktorého MCU riadi MPU6050. K dispozícii je tiež rozhranie IIC, AXCL a XDA, ktoré je možné použiť na pripojenie externých podradených zariadení, ako sú magnetické snímače, k vytvoreniu deväťosého senzora. VLOGIC je napätie portu IO a najnižší kolík môže dosiahnuť 1,8v. Spravidla môžeme priamo použiť VDD. AD0 je pin na ovládanie adresy z rozhrania IIC (pripojeného k MCU), ktorý riadi najnižšie poradie adresy IIC. Ak je pripojený GND, potom adresa IIC MPU6050 je 0X68 a 0X69, ak je pripojený VDD. Poznámka: adresa tu neobsahuje najnižšie poradie prenosu údajov (najnižšie poradie sa používa na čítanie a zápis). Nasleduje modul mpu-6050, ktorý som použil:

Krok 4: Mikrokontrolér STM32

STM32F103RCT6 MCU má výkonné funkcie. Tu sú základné parametre MCU:

Séria: STM32F10X

Jadro: ARM - COTEX32

Rýchlosť: 72 MHZ

Komunikačné rozhranie: CAN, I2C, IrDA, LIN, SPI, UART/USART, USB

Periférne zariadenia: DMA, ovládanie motora PWM, PDR, POR, PVD, PWM, snímač teploty, WDT

Kapacita pamäte programu: 256 kB

Typ pamäte programu: FLASH

Kapacita pamäte RAM: 48K

Napätie - napájanie (Vcc/Vdd): 2 V ~ 3,6 V

Oscilátor: vnútorný

Prevádzková teplota: -40 ° C ~ 85 ° C

Balenie/bývanie: 64-lqfp

V tomto projekte použijem UART, GPIO, Watch Dog a časovač STM32F103RCT6. Nasleduje záznam o vývoji kódu pre projekt. STM32 POUŽÍVA vývoj softvéru Keil MDK, o ktorom musíte byť oboznámení, preto nebudem predstavovať spôsob inštalácie tohto softvéru. STM32 je možné simulovať online pomocou j-link alebo st-link a ďalších simulačných nástrojov. Nasledujúci obrázok je vývojová doska STM32, ktorú som použil:

Pridať sériový ovládač STM32F103RCT6 má niekoľko sériových portov. V tomto projekte som použil kanál sériového portu PA9/PA10 a prenosová rýchlosť sériového portu bola stanovená na 115200.

Ak potrebujete kompletný kód, kontaktujte nás:

www.stoneitech.com/contact Odpovieme vám do 12 hodín.

Krok 5: Ovládač MPU-6050

Tento kód POUŽÍVA komunikačný režim IIC na čítanie údajov MPU6050 a IIC komunikácia používa softvérovú simuláciu IIC. Existuje mnoho súvisiacich kódov, takže ich sem nebudem prilepovať.

Ak potrebujete kompletný kód, kontaktujte nás: https://www.stoneitech.com/contact Odpovieme vám do 12 hodín.

Efekt operácie nájdete na nasledujúcom obrázku:

Ak sa chcete o projekte dozvedieť viac, kliknite sem