基于机智云的ADXL345的快速开发

rui199009

最近在做加速度相关的东东，一致过来让大家看看。

首先是关于ADXL345的代码，有两个文件，adxl345.c和adxl345.h，这里使用了IIC模拟IIC通信的方式，使用引出脚A0到A5中的任意引脚。

首先是选择模拟IIC通信的引脚，这里选择了A0和A1左右通信引脚，其中A1引脚作为SDA，A0作为SCL。这里有两种方式，一种是在添加文件中直接定义引脚，另一种是使用sa_gpio.c文件中的引脚初始化函数进行定义。

在代码中给出了这两种方式。用到的是sa_gpio.c中的引脚初始化函数。

1. void start()
   
2. {
   
3.   SCL_OUT;
   
4.   SDA_OUT;
   
5.   SDA_H;
   
6.   SCL_H;
   
7.   Delay_us(2);
   
8.   SDA_L;
   
9.   Delay_us(2);
   
10.   SCL_L;
    
11. }
    
12. 
    
13. void stop(void)
    
14. {
    
15.   SCL_OUT;
    
16.   SDA_OUT;
    
17.   SDA_L;
    
18.   SCL_H;
    
19.   Delay_us(2);
    
20.   SDA_H;
    
21.   Delay_us(2);
    
22.   SCL_L;
    
23. }
    
24. 
    
25. void mack(void)
    
26. {
    
27.   SDA_OUT;
    
28.   SCL_OUT;
    
29.   SDA_L;
    
30.   SCL_H;
    
31.   Delay_us(2);
    
32.   SCL_L;
    
33.   SDA_H;
    
34. }
    
35. 
    
36. void mnack(void)
    
37. {
    
38.   SDA_OUT;
    
39.   SCL_OUT;
    
40.   SDA_H;
    
41.   Delay_us(2);
    
42.   SCL_H;
    
43.   Delay_us(2);
    
44.   SCL_L;
    
45.   SDA_L;
    
46. }
    
47. 
    
48. void cack()
    
49. {
    
50.   SDA_IN;
    
51.   SCL_OUT;
    
52.   SCL_L;
    
53.   Delay_us(2);
    
54.   SCL_H;
    
55.   err=0;
    
56.   if(SDA_DATE)err=1;
    
57.   SCL_L;
    
58.   SDA_OUT;
    
59. }
    
60. 
    
61. void write1byte(uchar byte1)
    
62. {
    
63.   unsigned char i=8;
    
64.   SDA_OUT;
    
65.   SCL_OUT;
    
66.   while(i--)
    
67.   {
    
68.     Delay_us(4);
    
69.     if(byte1 & 0x80)
    
70.     {SDA_H;}
    
71.     else
    
72.     {SDA_L;}
    
73.     Delay_us(2);
    
74.     SCL_H;
    
75.     Delay_us(2);
    
76.     SCL_L;
    
77.     byte1<<=1;
    
78.   }
    
79. }
    
80. 
    
81. uchar read1byte(void)
    
82. {
    
83.   unsigned char i;
    
84.   unsigned char ddata=0;
    
85.   signed    char temp;
    
86.   SCL_OUT;
    
87.   SDA_IN;
    
88.   for(i=0;i<8;i++)
    
89.   {
    
90.     ddata<<=1;
    
91.     Delay_us(4);
    
92.     SCL_H;
    
93.     temp=SDA_DATE;
    
94.     if(temp) ddata++;
    
95.     Delay_us(4);
    
96.     SCL_L;
    
97.   }
    
98.   return ddata;
    
99. }
    
100. 
     
101. void Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data)
     
102. {
     
103.   start();
     
104.   write1byte(SlaveAddress);
     
105.   cack();
     
106.   write1byte(REG_Address);
     
107.   cack();
     
108.   write1byte(REG_data);
     
109.   cack();
     
110.   stop();
     
111. }
     
112. 
     
113. uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address)
     
114. {
     
115.   uchar REG_data;
     
116.   start();
     
117.   write1byte(SlaveAddress);
     
118.   cack();
     
119.   write1byte(REG_Address);
     
120.   cack();
     
121.   start();
     
122.   write1byte(SlaveAddress+1);
     
123.   cack();
     
124.   REG_data=read1byte();
     
125.   mnack();
     
126.   stop();
     
127.   return REG_data;
     
128. }
     
129. 
     
130. void Multiple_read_ADXL345(void)
     
131. {
     
132.   uchar i;
     
133.   start();
     
134.   write1byte(SlaveAddress);
     
135.   cack();
     
136.   write1byte(0x32);
     
137.   cack();
     
138.   start();
     
139.   write1byte(SlaveAddress+1);
     
140.   cack();
     
141.   for (i=0; i<6; i++)
     
142.   {
     
143.     BUF[i] = read1byte();
     
144.     if (i == 5)
     
145.     {
     
146.       mnack();
     
147.     }
     
148.     else
     
149.     {
     
150.       mack();
     
151.     }
     
152.   }
     
153.   stop();
     
154.   Delay_us(100);
     
155. }
     
156. 
     
157. void Init_ADXL345()
     
158. {
     
159.   RCC->APB2ENR|=1<<3;
     
160.   Single_Write_ADXL345(0x31,0x0B);
     
161.   Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08);
     
162.   Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08);
     
163.   Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80);
     
164.   Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00);
     
165.   Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00);
     
166.   Single_Write_ADXL345(0x20,0x05);
     
167. }
     
168. 
     
169. int Hecheng_data()
     
170. {
     
171.   int sum,a,b,c;
     
172.   Multiple_read_ADXL345();
     
173.   
     
174.   data_xyz[0]=(BUF[1]<<8)+BUF[0];
     
175.   data_xyz[1]=(BUF[3]<<8)+BUF[2];  
     
176.   data_xyz[2]=(BUF[5]<<8)+BUF[4];
     
177. 
     
178.         kaifang( data_xyz[0]*data_xyz[0]+data_xyz[1]*data_xyz[1]+data_xyz[2]*data_xyz[2]);
     
179.   return sum;   
     
180. }
     
181. 
     
182. float kaifang( float number )
     
183. {
     
184.     long i;
     
185.     float x2, y;
     
186.     const float threehalfs = 1.5F;

复制代码

main函数中只需要增加adxl的初始化函数。

1. int main(void)
   
2. {
   
3.         SystemInit();
   
4.         UARTx_Init();
   
5.         Printf_SystemRccClocks();
   
6.         RTC_Init();
   
7.         Hal_Init();
   
8.         McuStatusInit();
   
9.         Init_ADXL345();
   
10.         Delay_Init(8);
    
11.         while(1)
    
12.         {
    
13.                 MessageHandle();
    
14.                 KEY_Handle();               
    
15.                 IR_Handle();
    
16.                 DHT11_Read_Data(&Device_ReadStruct.Temperature, &Device_ReadStruct.Humidity);
    
17.                 ReportDevStatusHandle();
    
18.                 Hecheng_data();
    
19.         }
    
20. }

复制代码

其中在adxl.c中增加了一个很有用的快速开方算法。这个在网上无意中找到的开方算法可以快速的实现开方运算，比math中自带的开方算法要快很多。有兴趣的同学可以看看这个链接对应的介绍。非常给力哦，计算速度超快。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6cd2030b01018fp8.html

shaoziyang

快速开方运算是什么原理？

liujincai

同问，快速开方运算是什么原理？

rui199009

抱歉哈，具体原理我也不明了。根据我发的链接的博主查到的资料，应该是国外某个游戏软件工程师写的，具体是为了解决游戏引擎中的问题，这个代码可以以非常快速完成开方运算，但是输出的却是倒数，我在代码中已经再次倒数了一下，所以输出的是接近开方的值。国外一个教授也仔细研究过这个算法，最后用穷举法找到了一个比原本算法中的固定的值更好的一个固定的值。


这里附上代码：

rui199009

1. float Q_rsqrt( float number )
   
2. 
   
3. {
   
4. 
   
5.     long i;
   
6. 
   
7.     float x2, y;
   
8. 
   
9.     const float threehalfs = 1.5F;
   
10. 
    
11. 
    
12. 
    
13.     x2 = number * 0.5F;
    
14. 
    
15.     y   = number;
    
16. 
    
17.     i   = * ( long * ) &y;   // evil floating point bit level hacking
    
18. 
    
19.     i   = 0x5f3759df - ( i >> 1 ); // what the fuck?
    
20. 
    
21.     y   = * ( float * ) &i;
    
22. 
    
23.     y   = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) ); // 1st iteration
    
24. 
    
25.     // y   = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) ); // 2nd iteration, this can be removed
    
26. 
    
27. 
    
28. 
    
29.     #ifndef Q3_VM
    
30. 
    
31.     #ifdef __linux__
    
32. 
    
33.          assert( !isnan(y) ); // bk010122 - FPE?
    
34. 
    
35.     #endif
    
36. 
    
37.     #endif
    
38. 
    
39.     return y;
    
40. 
    
41. }
    

复制代码

rui199009

想深入研究的同学，可以看我帖子中的那个链接哦。

lcr12

浮点运算不错