這是我最近找到的三軸加速度MMA8451的中文手冊和操作流程，現(xiàn)在發(fā)上來分享給大家
MMA8451三軸加速度傳感器，16引腳，QFN封裝，數(shù)字I2C輸出，8位/14位精度可選，量程 2g/4g/8g可選，電源供電1.95v~3.6v可選。輸出數(shù)據(jù)速率從1.56到800Hz。有兩個可編程的中斷引腳，7個中斷源�？蓹z測自由落體、運動、脈沖、振動等、傾角等。 32個采樣FIFO，每次采樣都通過高通濾波后傳入FIFO。 典型應(yīng)用有：電子羅盤，靜態(tài)姿態(tài)、運動檢測，筆記本電子書等便攜設(shè)備的翻滾、自由落體檢測，實時的方向檢測可用于虛擬現(xiàn)實設(shè)備或3d游戲中的位置檢測，便攜設(shè)備的節(jié)能應(yīng)用中的運動檢測等等。 芯片外形 不同姿態(tài)下X、Y、Z三軸對應(yīng)的重力輸出 典型連接 引腳定義如下： 靈敏度由count/g表示，2g量程下，可達(dá)4096/g，4g量程下，可達(dá)2048/g，8g量程下，可達(dá)1024/g MMA8451狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 MMA8451內(nèi)部框圖，分為數(shù)字部分和模擬部分 在OFF模式下，數(shù)字部分和模擬部分都不工作 在STANDBY模式下，IIC通信照常進(jìn)行，但模擬模塊被禁止，內(nèi)部時鐘停止 在ACTIVE模式下（WAKE或SLEEP），IIC通信照常進(jìn)行，數(shù)字和模擬模塊都正常工作 I2C串行通信 MMA8451使用I2C串行通信和外部交換數(shù)據(jù)，MMA8451可通過中斷信號指示新的采樣序列可用，也可通過設(shè)置使用中斷信號指示設(shè)備的移動、自由落體、瞬變、方向、單/雙擊。 I2C總線使用三根信號線進(jìn)行通信，分別是SCL、SDA和SA0，外部上拉電阻需要將SDA和SCL接到VDDIO上，當(dāng)總線空閑時，這兩根線表現(xiàn)為高電平狀態(tài)。MMA8451的I2C接口可工作在快速模式400KHz或普通模式100KHz。 總線傳輸開始由START信號觸發(fā)，START信號定義為，當(dāng)數(shù)據(jù)線從高電平跳變到低電平，而時鐘線SCL仍然保持高電平。由主機發(fā)送START信號過后，I2C總線被認(rèn)為從空閑（free）狀態(tài)進(jìn)入忙（busy）狀態(tài)。緊接著START信號后主機發(fā)送的字節(jié)，前7位用于指示從機地址，第8位用于指示數(shù)據(jù)方向是讀出（1數(shù)據(jù)從從機到主機）還是寫入（0數(shù)據(jù)從主機到從機）。地址發(fā)送完畢后，總線上的所有從機將自己的地址和總線上接收到的地址進(jìn)行比較，地址匹配的設(shè)備即為主機選中設(shè)備。第9個脈沖為應(yīng)答響應(yīng)，發(fā)送設(shè)備必須在這個ACK周期內(nèi)釋放數(shù)據(jù)線，而接收設(shè)備則需要在ACK周期的時鐘高電平期間將數(shù)據(jù)線拉低。 SCL 線是高電平時，SDA 線由低電平向高電平切換，這個情況表示停止條件。停止條件將終止發(fā)送器的發(fā)送。 主機也可重復(fù)發(fā)出起始（START）條件，對于MMA8451，重復(fù)的起始條件可用于讀取一些特殊的寄存器。 MMA8451的地址被設(shè)置為0x1c或0x1d，可用引腳7（SA0）的高低電平來選擇。當(dāng)SA0為高電平時，0x1d地址被選中有效，當(dāng)SA0為低電平時，0x1c地址被選中有效。 重點概念： START條件：時鐘線SCL為高電平期間，數(shù)據(jù)線從高電平跳變到低電平 START代碼，使用IO口模擬IIC /******************************************* I2C START信號 時鐘脈沖高電平期間，數(shù)據(jù)線負(fù)跳變 ********************************************/ void IIC_start(void) { IIC_SCL=0;//時鐘線低 IIC_SDA=1;//數(shù)據(jù)線高 _asm(nop); IIC_SCL=1;//時鐘線高 _asm(nop); IIC_SDA=0;//數(shù)據(jù)線從高跳變到低 _asm(nop); IIC_SCL=0;//時鐘線低 } STOP條件： 時鐘線SCL為高電平期間，數(shù)據(jù)線從低電平跳變到高電平 /******************************************* I2C STOP信號 時鐘脈沖高電平期間，數(shù)據(jù)線正跳變 ********************************************/ void IIC_stop(void) { IIC_SCL=0;//時鐘線低 _asm(nop); IIC_SDA=0;//數(shù)據(jù)線低 _asm(nop); IIC_SCL=1; //時鐘線高 _asm(nop); IIC_SDA=1;//數(shù)據(jù)線正跳變 _asm(nop); IIC_SCL=0;//時鐘線低 } ACK：確認(rèn)，由地址匹配成功的從機在第9個脈沖周期內(nèi)發(fā)出，這時主機釋放數(shù)據(jù)線，從機在時鐘高電平期間將數(shù)據(jù)線置為低電平。 MMA8451的I2C操作： 主機發(fā)送START，緊接著主機給出7位地址（0x1d或0x1c），并置第8位為0，表示數(shù)據(jù)從主機到從機。從機匹配地址后，返回確認(rèn)ACK信號，接著主機傳輸8位寄存器地址，從機返回確認(rèn)ACK。主機再次發(fā)出START，并給出7位從機地址，并置第8位為1，表示數(shù)據(jù)從從機到主機，從機確認(rèn)后返回8位寄存器數(shù)據(jù)。主機不確認(rèn)，并發(fā)出STOP。 注意：除了START，STOP，ACK以外，其它數(shù)據(jù)在時鐘高電平期間必須維持不變。 單個字節(jié)讀時序 主機發(fā)送八位數(shù)據(jù)或地址代碼如下（使用IO口模擬） //************************************************* //字節(jié)發(fā)送程序 //發(fā)送c(可以是數(shù)據(jù)也可是地址)，送完后接收從應(yīng)答 //不考慮從應(yīng)答位 void send_byte(unsigned char c) { unsigned char i; for(i=0;i<8;i++) { IIC_SCL=0; if((c<<i) & 0x80)IIC_SDA=1; //發(fā)送1 else IIC_SDA=0; //發(fā)送0 _asm(nop); IIC_SCL=1;//時鐘高電平 _asm(nop); IIC_SCL=0;//時鐘低電平 } _asm(nop);//第9個脈沖 IIC_SDA=1; //發(fā)送完8bit，釋放總線準(zhǔn)備接收應(yīng)答位 _asm(nop); IIC_SCL=1; _asm(nop); //sda上數(shù)據(jù)即是從應(yīng)答位 IIC_SCL=0; //不考慮從應(yīng)答位，但要控制好時序 } **注意：發(fā)送設(shè)備地址時，MMA8451地址為0011100（0x1c，SA0=0）或0011101（0x1d，SA0=1），可將SA0引腳直接接地或接高電平，以接高電平為例，地址為7位，高位在前，地位在后，第8位為數(shù)據(jù)方向選擇，若后續(xù)數(shù)據(jù)為主機到從機，則為0，若后續(xù)數(shù)據(jù)為從機到主機，則為1。 以單個字節(jié)讀為例，地址設(shè)為0x1d，見時序圖，START信號過后，則應(yīng)發(fā)送00111010，即0x3A 可先如下定義，#define MMA8451_ADD 0X3A 第二次發(fā)送地址，則后續(xù)數(shù)據(jù)為從機到主機，第8位為1，可發(fā)送MMA8451_ADD+1即可
多字節(jié)讀和單字節(jié)讀基本相同，如果讀完單字節(jié)后，主機不發(fā)送NAK和STOP，并對從機響應(yīng)AK，則從機設(shè)備會自動將主機發(fā)送的寄存器地址加1，并發(fā)送對應(yīng)的寄存器內(nèi)容，直到主機響應(yīng)NAK和STOP。
主機響應(yīng)AK或NAK程序代碼如下 //************************************************ //主應(yīng)答(包含ack:SDA=0和no_ack:SDA=1) //入口參數(shù)：ack_main:1,應(yīng)答ack，0，無需應(yīng)答nak //注：ack：scl高電平期間，數(shù)據(jù)線低 // nak：scl高電平期間，數(shù)據(jù)線高 void IIC_ack_main(unsigned char ack_main) { IIC_SCL=0; if(ack_main)IIC_SDA=0; //ack主應(yīng)答 else IIC_SDA=1; //no_ack無需應(yīng)答 _asm(nop); IIC_SCL=1; _asm(nop); IIC_SCL=0; }
單個字節(jié)寫入和單個字節(jié)讀略有不同，區(qū)別在于發(fā)送為寄存器地址后，主機不再重復(fù)發(fā)送START信號和設(shè)備地址，而是直接給出寫入的數(shù)據(jù)。代碼如下： 多個字節(jié)寫和單個字節(jié)寫類似，只要主機發(fā)送STOP信號，則可以連續(xù)寫入，寫入的寄存器地址自動增加。
MMA8451寄存器： - 狀態(tài)寄存器STATUS/F_STATUS 地址0x00
- 控制寄存器CTRL_REG1，地址0x2a
ASLP_RATE[1:0]：設(shè)置睡眠模式采樣頻率，默認(rèn)00 DR[2:0]：數(shù)據(jù)速率選擇。默認(rèn)為000,800Hz 注意：當(dāng)設(shè)備在睡眠模式下，數(shù)據(jù)輸出速率以ASLP_RATE[1:0]為準(zhǔn)，DR設(shè)置速率無效。 LNOISE：
- XYZ數(shù)據(jù)設(shè)置寄存器XYZ_DATA_CFG，地址0x0e
HPF_OUT：高通濾波器數(shù)據(jù)輸出使能。 HPF_OUT=1：使能； HPF_OUT=0：禁止。 FS1:FS0：XYZ量程設(shè)置。 如下表所示：
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MMA8451中文參考資料.doc
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2018-10-27 08:44 上傳
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