ANO Tech最新四軸全套程序、上位機(jī)、原理圖分享!!

ID:140725 · 發(fā)表于 2016-10-21 00:31

沉寂了挺久，積攢了一些東東，今天分享給大家�！狝NO Tech 匿名四軸

最近真的是被忙壞了，吸取前兩次套件的經(jīng)驗(yàn)，做出了這次算是已經(jīng)硬件定型的微型四軸。PCB進(jìn)行優(yōu)化，更“瘦小”，更簡(jiǎn)潔。而且為了對(duì)所選材料進(jìn)行甄別，還特意買了小電子稱和轉(zhuǎn)速儀，這次挑選的電機(jī)為7*16空心杯，但在同等電壓下同7*20空心杯轉(zhuǎn)速相差無(wú)幾（轉(zhuǎn)速儀測(cè)試），但重量減輕好多（7*20：3.3g，我們的7*16：2.3g），電池更換為400mah25C動(dòng)力電池，重量為11.1g，整體重量由之前的44.2g減少到現(xiàn)在的34.2g，所以飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性更高，飛起來(lái)更“暴力”。

無(wú)線仍然采用NRF24L01，不同的是在飛機(jī)上和遙控板上都增加了PA芯片，增加無(wú)線功率，電感電容全部采用進(jìn)口村田，而且遙控板采用增益天線，飛機(jī)也舍棄原來(lái)的PCB天線，采用外接超輕的2.4G天線，信號(hào)更好。無(wú)線的穩(wěn)定性和距離都提高很多，完全滿足小四軸需要。（經(jīng)驗(yàn)：大家在無(wú)線相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)，還是不要考慮成本，選用高精度的材料吧。別不舍得。。）

完善各個(gè)模塊的代碼，特別是上位機(jī)，相比以前增加了很多功能，根據(jù)網(wǎng)友的要求，加入了波形保存、讀取等功能。。。
隨著新套件的完成，編寫了一系列針對(duì)新套件的程序，可以直接下載運(yùn)行，廢話少說(shuō)，上程序。本工程測(cè)試LED,下載后飛控板上電,可看到飛控中心板四周4個(gè)LED不停閃動(dòng).

源程序.zip (405.39 KB, 下載次數(shù): 70)
1．1_LED_TEST.zip
此工程為套件基本LED閃動(dòng)演示
2．2_UART_TEST.zip
此工程為套件串口演示
3．3_SPI_NRF_TEST.zip
此工程為套件SPI和NRF24L01相關(guān)功能測(cè)試
4．4_TIMER_TEST.zip
次工程為套件定時(shí)器演示
5．5_IIC_6050_TEST.zip
此工程為套件IIC和6050相關(guān)演示，其中IIC為硬件IIC，下面有IIC庫(kù)提供給大家
6．6_WAVE_3D_TEST.zip
此工程為測(cè)試上位機(jī)通過(guò)無(wú)線接收飛控?cái)?shù)據(jù)，并3D顯示姿態(tài)，畫傳感器數(shù)據(jù)曲線圖的相關(guān)演示
7．7_HIGH_SPEED_TEST.zip
此工程為套件高速通信測(cè)試，串口工作在500K，1ms向上位機(jī)發(fā)送32字節(jié)傳感器數(shù)據(jù)，上位機(jī)分析數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)畫出曲線
8．8_DMP_TEST.zip
此工程是為本套件移植好的DMP工程，使用的是官方庫(kù)
9．綜合測(cè)試
此工程為套件的綜合測(cè)試，包括無(wú)線通信、無(wú)線調(diào)整PID、無(wú)線調(diào)整傳感器零點(diǎn)、數(shù)據(jù)FLASH區(qū)保存、波形顯示、3D姿態(tài)顯示、鍵盤鼠標(biāo)控制、飛控解鎖、飛控鎖定、電機(jī)PWM顯示、電壓監(jiān)控等功能
10. PPM采集
此工程為套件遙控板采集PPM信號(hào)的工程

下面給大家分享我自己寫的硬件IIC驅(qū)動(dòng)，使用硬件中斷模式，至今運(yùn)行一直正常。

因?yàn)槌绦蛱?還請(qǐng)大家移步下載,地址在上位機(jī)里有.

因?yàn)楹芏嗳嘶A(chǔ)不同，所以演示工程弄得詳細(xì)了一點(diǎn)，高手請(qǐng)略過(guò)。四軸用到的相關(guān)模塊相關(guān)程序可以說(shuō)以上工程里都包含了。

以上工程中，NRF24L01都采用ACK With payload 模式實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通信，不用手動(dòng)切換收發(fā)狀態(tài)，NRF24L01自動(dòng)完成收發(fā)切換。

下面給大家分享我自己寫的硬件IIC驅(qū)動(dòng)，使用硬件中斷模式，至今運(yùn)行一直正常。

下面是相關(guān)資料和原理圖：

不思--相關(guān)芯片資料及SWD_gerber文件.zip (6.61 MB, 下載次數(shù): 40)

下面是最新的上位機(jī)，相比以前發(fā)布的功能完善很多，波形顯示，3D姿態(tài)顯示，遙控?cái)?shù)據(jù)顯示，電機(jī)PWM顯示，電壓監(jiān)控，PID無(wú)線調(diào)整，零偏無(wú)線調(diào)整等等，就不具體講用法了，相關(guān)功能請(qǐng)打開(kāi)上位機(jī)按F12查看幫助文件，如果有問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系我
上位機(jī)界面：

下載:
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ANO_Tech匿名四軸上位機(jī)_v2.3.zip (1.57 MB, 下載次數(shù): 90)

新舊對(duì)比:

新飛機(jī):

遙控板:

swd調(diào)試器:

PS：我在這里開(kāi)源所有的資料，是希望大家一起來(lái)玩，方便大家，可是有些人。。。拿我開(kāi)源的資料去賣錢，唉。。。

大家在淘寶搜四軸資料，有好幾個(gè)，里面的資料都是我以前開(kāi)源的，連介紹都是copy我的。。。。無(wú)語(yǔ)了

不過(guò)，咱的創(chuàng)意和想法他們copy不走的！

硬件弄好了，以后就要專心調(diào)試軟件了，目前姿態(tài)已經(jīng)算穩(wěn)定了，就差一個(gè)好用的PID了，不少人也要拿到套件了，大家在這里多多交流軟件和調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，爭(zhēng)取早日飛穩(wěn)了。

#include "MPU6050.h"
#include "ANO_Tech_STM32F10x_I2C.h"
#include "tim.h"
u8 mpu6050_buffer[14]; //iic讀取后存放數(shù)據(jù)
S_INT16_XYZ GYRO_OFFSET,ACC_OFFSET; //零漂
u8 GYRO_OFFSET_OK = 1;
u8 ACC_OFFSET_OK = 1;
S_INT16_XYZ MPU6050_ACC_LAST,MPU6050_GYRO_LAST; //最新一次讀取值
void Delay_ms_mpu(u16 nms)
{
u8 delay_cnt = TIM3_IRQCNT;
while((delay_cnt+(nms*2)) > TIM3_IRQCNT);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
//將iic讀取到得數(shù)據(jù)分拆,放入相應(yīng)寄存器
*******************************************************************************/
void MPU6050_Dataanl(void)
{
MPU6050_ACC_LAST.X=((((int16_t)mpu6050_buffer[0]) << 8) | mpu6050_buffer[1]) - ACC_OFFSET.X;
MPU6050_ACC_LAST.Y=((((int16_t)mpu6050_buffer[2]) << 8) | mpu6050_buffer[3]) - ACC_OFFSET.Y;
MPU6050_ACC_LAST.Z=((((int16_t)mpu6050_buffer[4]) << 8) | mpu6050_buffer[5]) - ACC_OFFSET.Z;
//跳過(guò)溫度ADC
MPU6050_GYRO_LAST.X=((((int16_t)mpu6050_buffer[8]) << 8) | mpu6050_buffer[9]) - GYRO_OFFSET.X;
MPU6050_GYRO_LAST.Y=((((int16_t)mpu6050_buffer[10]) << 8) | mpu6050_buffer[11]) - GYRO_OFFSET.Y;
MPU6050_GYRO_LAST.Z=((((int16_t)mpu6050_buffer[12]) << 8) | mpu6050_buffer[13]) - GYRO_OFFSET.Z;
if(!GYRO_OFFSET_OK)
{
static int32_t tempgx=0,tempgy=0,tempgz=0;
static uint8_t cnt_g=0;
// LED1_ON;
if(cnt_g==0)
{
GYRO_OFFSET.X=0;
GYRO_OFFSET.Y=0;
GYRO_OFFSET.Z=0;
tempgx = 0;
tempgy = 0;
tempgz = 0;
cnt_g = 1;
return;
}
tempgx+= MPU6050_GYRO_LAST.X;
tempgy+= MPU6050_GYRO_LAST.Y;
tempgz+= MPU6050_GYRO_LAST.Z;
if(cnt_g==200)
{
GYRO_OFFSET.X=tempgx/cnt_g;
GYRO_OFFSET.Y=tempgy/cnt_g;
GYRO_OFFSET.Z=tempgz/cnt_g;
cnt_g = 0;
GYRO_OFFSET_OK = 1;
// EE_SAVE_GYRO_OFFSET();//保存數(shù)據(jù)
return;
}
cnt_g++;
}
if(!ACC_OFFSET_OK)
{
static int32_t tempax=0,tempay=0,tempaz=0;
static uint8_t cnt_a=0;
// LED1_ON;
if(cnt_a==0)
{
ACC_OFFSET.X = 0;
ACC_OFFSET.Y = 0;
ACC_OFFSET.Z = 0;
tempax = 0;
tempay = 0;
tempaz = 0;
cnt_a = 1;
return;
}
tempax+= MPU6050_ACC_LAST.X;
tempay+= MPU6050_ACC_LAST.Y;
//tempaz+= MPU6050_ACC_LAST.Z;
if(cnt_a==200)
{
ACC_OFFSET.X=tempax/cnt_a;
ACC_OFFSET.Y=tempay/cnt_a;
ACC_OFFSET.Z=tempaz/cnt_a;
cnt_a = 0;
ACC_OFFSET_OK = 1;
// EE_SAVE_ACC_OFFSET();//保存數(shù)據(jù)
return;
}
cnt_a++;
}
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
//將iic讀取到得數(shù)據(jù)分拆,放入相應(yīng)寄存器,更新MPU6050_Last
*******************************************************************************/
void MPU6050_Read(void)
{
ANO_Tech_I2C1_Read_Int(devAddr,MPU6050_RA_ACCEL_XOUT_H,14,mpu6050_buffer);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: u8 IICwriteBit(u8 dev, u8 reg, u8 bitNum, u8 data)
*功　　能: 讀修改寫指定設(shè)備指定寄存器一個(gè)字節(jié) 中的1個(gè)位
輸入 dev 目標(biāo)設(shè)備地址
reg 寄存器地址
bitNum 要修改目標(biāo)字節(jié)的bitNum位
data 為0 時(shí)，目標(biāo)位將被清0 否則將被置位
返回成功為1
失敗為0
*******************************************************************************/
void IICwriteBit(u8 dev, u8 reg, u8 bitNum, u8 data){
u8 b;
ANO_Tech_I2C1_Read_Buf(dev, reg, 1, &b);
b = (data != 0) ? (b | (1 << bitNum)) : (b & ~(1 << bitNum));
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(dev, reg, b);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: u8 IICwriteBits(u8 dev,u8 reg,u8 bitStart,u8 length,u8 data)
*功　　能: 讀修改寫指定設(shè)備指定寄存器一個(gè)字節(jié) 中的多個(gè)位
輸入 dev 目標(biāo)設(shè)備地址
reg 寄存器地址
bitStart 目標(biāo)字節(jié)的起始位
length 位長(zhǎng)度
data 存放改變目標(biāo)字節(jié)位的值
返回成功為1
失敗為0
*******************************************************************************/
void IICwriteBits(u8 dev,u8 reg,u8 bitStart,u8 length,u8 data)
{
u8 b,mask;
ANO_Tech_I2C1_Read_Buf(dev, reg, 1, &b);
mask = (0xFF << (bitStart + 1)) | 0xFF >> ((8 - bitStart) + length - 1);
data <<= (8 - length);
data >>= (7 - bitStart);
b &= mask;
b |= data;
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(dev, reg, b);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: void MPU6050_setClockSource(uint8_t source)
*功　　能: 設(shè)置 MPU6050 的時(shí)鐘源
* CLK_SEL | Clock Source
* --------+--------------------------------------
* 0 | Internal oscillator
* 1 | PLL with X Gyro reference
* 2 | PLL with Y Gyro reference
* 3 | PLL with Z Gyro reference
* 4 | PLL with external 32.768kHz reference
* 5 | PLL with external 19.2MHz reference
* 6 | Reserved
* 7 | Stops the clock and keeps the timing generator in reset
*******************************************************************************/
void MPU6050_setClockSource(uint8_t source){
IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, MPU6050_PWR1_CLKSEL_BIT, MPU6050_PWR1_CLKSEL_LENGTH, source);
}
/** Set full-scale gyroscope range.
* @param range New full-scale gyroscope range value
* @see getFullScaleRange()
* @see MPU6050_GYRO_FS_250
* @see MPU6050_RA_GYRO_CONFIG
* @see MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_BIT
* @see MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_LENGTH
*/
void MPU6050_setFullScaleGyroRange(uint8_t range) {
IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_GYRO_CONFIG, MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_BIT, MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_LENGTH, range);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: void MPU6050_setFullScaleAccelRange(uint8_t range)
*功　　能: 設(shè)置 MPU6050 加速度計(jì)的最大量程
*******************************************************************************/
void MPU6050_setFullScaleAccelRange(uint8_t range) {
IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_ACCEL_CONFIG, MPU6050_ACONFIG_AFS_SEL_BIT, MPU6050_ACONFIG_AFS_SEL_LENGTH, range);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: void MPU6050_setSleepEnabled(uint8_t enabled)
*功　　能: 設(shè)置 MPU6050 是否進(jìn)入睡眠模式
enabled =1 睡覺(jué)
enabled =0 工作
*******************************************************************************/
void MPU6050_setSleepEnabled(uint8_t enabled) {
IICwriteBit(devAddr, MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, MPU6050_PWR1_SLEEP_BIT, enabled);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: void MPU6050_setI2CMasterModeEnabled(uint8_t enabled)
*功　　能: 設(shè)置 MPU6050 是否為AUX I2C線的主機(jī)
*******************************************************************************/
void MPU6050_setI2CMasterModeEnabled(uint8_t enabled) {
IICwriteBit(devAddr, MPU6050_RA_USER_CTRL, MPU6050_USERCTRL_I2C_MST_EN_BIT, enabled);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: void MPU6050_setI2CBypassEnabled(uint8_t enabled)
*功　　能: 設(shè)置 MPU6050 是否為AUX I2C線的主機(jī)
*******************************************************************************/
void MPU6050_setI2CBypassEnabled(uint8_t enabled) {
IICwriteBit(devAddr, MPU6050_RA_INT_PIN_CFG, MPU6050_INTCFG_I2C_BYPASS_EN_BIT, enabled);
}
void MPU6050_setDLPF(uint8_t mode)
{
IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_CONFIG, MPU6050_CFG_DLPF_CFG_BIT, MPU6050_CFG_DLPF_CFG_LENGTH, mode);
}
/**************************實(shí)現(xiàn)函數(shù)********************************************
*函數(shù)原型: void MPU6050_initialize(void)
*功　　能: 初始化 MPU6050 以進(jìn)入可用狀態(tài)。
*******************************************************************************/
void MPU6050_Init(void)
{
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x19,0x07);//1khz
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x1a,0x03);//44hz濾波
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x1b,0x00);//gyro 250du/s
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x1c,0x08);//acc +-4g
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x24,13);//400khz
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x6a,0x00);//mst_en=0
ANO_Tech_I2C1_Write_1Byte(0xd2,0x6b,0x00);//sleep=0
// MPU6050_setSleepEnabled(0); //進(jìn)入工作狀態(tài)
// Delay_ms_mpu(200);
// MPU6050_setClockSource(MPU6050_CLOCK_PLL_XGYRO); //設(shè)置時(shí)鐘 0x6b 0x01
// Delay_ms_mpu(50);
// MPU6050_setFullScaleGyroRange(MPU6050_GYRO_FS_500);//陀螺儀最大量程 +-500度每秒
// Delay_ms_mpu(50);
// MPU6050_setFullScaleAccelRange(MPU6050_ACCEL_FS_4); //加速度度最大量程 +-4G
// Delay_ms_mpu(50);
// MPU6050_setDLPF(MPU6050_DLPF_BW_42);
// Delay_ms_mpu(50);
// MPU6050_setI2CMasterModeEnabled(0); //不讓MPU6050 控制AUXI2C
// Delay_ms_mpu(50);
// MPU6050_setI2CBypassEnabled(1); //主控制器的I2C與 MPU6050的AUXI2C 直通�？刂破骺梢灾苯釉L問(wèn)HMC5883L
// Delay_ms_mpu(50);
}