STM32+BH1750光敏傳感器獲取光照強(qiáng)度

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一、環(huán)境介紹

MCU:STM32F103ZET6

光敏傳感器:BH1750數(shù)字傳感器(IIC接口)

開發(fā)軟件:Keil5

代碼說明：使用IIC模擬時序驅(qū)動，方便移植到其他平臺，采集的光照度比較靈敏. 合成的光照度返回值范圍是 0~255。 0表示全黑 255表示很亮。

實測: 手機(jī)閃光燈照著的狀態(tài)返回值是245左右，手捂著的狀態(tài)返回值是10左右.

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二、BH1750介紹

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三、核心代碼

BH1750說明: ADDR引腳接地,地址就是0x46

完整工程代碼下載:https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/18500653

3.1 iic.c

#include "iic.h"

/*
函數(shù)功能：IIC接口初始化
硬件連接：
SDA：PB7
SCL：PB6
*/
void IIC_Init(void)
{
	RCC->APB2ENR|=1<<3;//PB
	GPIOB->CRL&=0x00FFFFFF;
	GPIOB->CRL|=0x33000000;
	GPIOB->ODR|=0x3<<6;
}

/*
函數(shù)功能：IIC總線起始信號
*/
void IIC_Start(void)
{
		IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA為輸出模式
		IIC_SDA_OUT=1; 		 //數(shù)據(jù)線拉高
		IIC_SCL=1;     		 //時鐘線拉高
		DelayUs(4);        //電平保持時間
		IIC_SDA_OUT=0; 		 //數(shù)據(jù)線拉低
		DelayUs(4);        //電平保持時間
		IIC_SCL=0;     		 //時鐘線拉低
}


/*
函數(shù)功能：IIC總線停止信號
*/
void IIC_Stop(void)
{
		IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA為輸出模式
		IIC_SDA_OUT=0; 		 //數(shù)據(jù)線拉低
		IIC_SCL=0;     		 //時鐘線拉低
		DelayUs(4);        //電平保持時間
		IIC_SCL=1;     		 //時鐘線拉高
		DelayUs(4);        //電平保持時間
		IIC_SDA_OUT=1; 		 //數(shù)據(jù)線拉高
}

/*
函數(shù)功能：獲取應(yīng)答信號
返 回 值：1表示失敗，0表示成功
*/
u8 IIC_GetACK(void)
{
		u8 cnt=0;
		IIC_SDA_INPUTMODE();//初始化SDA為輸入模式
		IIC_SDA_OUT=1; 		  //數(shù)據(jù)線上拉
	  DelayUs(2);         //電平保持時間
		IIC_SCL=0;     		  //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要數(shù)據(jù)
		DelayUs(2);         //電平保持時間，等待從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)
	  IIC_SCL=1;     		  //時鐘線拉高，告訴從機(jī)，主機(jī)現(xiàn)在開始讀取數(shù)據(jù)
		while(IIC_SDA_IN)   //等待從機(jī)應(yīng)答信號
		{
				cnt++;
				if(cnt>250)return 1;
		}
		IIC_SCL=0;     		  //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要數(shù)據(jù)
		return 0;
}

/*
函數(shù)功能：主機(jī)向從機(jī)發(fā)送應(yīng)答信號
函數(shù)形參：0表示應(yīng)答，1表示非應(yīng)答
*/
void IIC_SendACK(u8 stat)
{
		IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA為輸出模式
		IIC_SCL=0;     		 //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要發(fā)送數(shù)據(jù)
		if(stat)IIC_SDA_OUT=1; //數(shù)據(jù)線拉高，發(fā)送非應(yīng)答信號
		else IIC_SDA_OUT=0; 	 //數(shù)據(jù)線拉低，發(fā)送應(yīng)答信號
		DelayUs(2);            //電平保持時間，等待時鐘線穩(wěn)定
		IIC_SCL=1;     		     //時鐘線拉高，告訴從機(jī)，主機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢
		DelayUs(2);            //電平保持時間，等待從機(jī)接收數(shù)據(jù)
		IIC_SCL=0;     		  	 //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要數(shù)據(jù)
}


/*
函數(shù)功能：IIC發(fā)送1個字節(jié)數(shù)據(jù)
函數(shù)形參：將要發(fā)送的數(shù)據(jù)
*/
void IIC_WriteOneByteData(u8 data)
{
		u8 i;
		IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA為輸出模式
		IIC_SCL=0;     		 //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要發(fā)送數(shù)據(jù)
		for(i=0;i<8;i++)
		{
				if(data&0x80)IIC_SDA_OUT=1; //數(shù)據(jù)線拉高，發(fā)送1
				else IIC_SDA_OUT=0; 	 //數(shù)據(jù)線拉低，發(fā)送0
				IIC_SCL=1;     		     //時鐘線拉高，告訴從機(jī)，主機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢
				DelayUs(2);            //電平保持時間，等待從機(jī)接收數(shù)據(jù)
				IIC_SCL=0;     		 		 //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要發(fā)送數(shù)據(jù)
				DelayUs(2);            //電平保持時間，等待時鐘線穩(wěn)定
				data<<=1;              //先發(fā)高位
		}
}


/*
函數(shù)功能：IIC接收1個字節(jié)數(shù)據(jù)
返 回 值：收到的數(shù)據(jù)
*/
u8 IIC_ReadOneByteData(void)
{
		u8 i,data;
		IIC_SDA_INPUTMODE();//初始化SDA為輸入模式
	  for(i=0;i<8;i++)
	  {
			 	IIC_SCL=0;     		  //時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要數(shù)據(jù)
				DelayUs(2);         //電平保持時間，等待從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)
				IIC_SCL=1;     		  //時鐘線拉高，告訴從機(jī)，主機(jī)現(xiàn)在正在讀取數(shù)據(jù)
				data<<=1;           
				if(IIC_SDA_IN)data|=0x01;
				DelayUs(2);         //電平保持時間，等待時鐘線穩(wěn)定
	  }
		IIC_SCL=0;     		  		//時鐘線拉低，告訴從機(jī)，主機(jī)需要數(shù)據(jù) (必須拉低，否則將會識別為停止信號)
		return data;
}

3.2 iic.h

#ifndef _IIC_H
#define _IIC_H
#include "stm32f10x.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#define IIC_SDA_OUTMODE() {GPIOB->CRL&=0x0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=0x30000000;}
#define IIC_SDA_INPUTMODE() {GPIOB->CRL&=0x0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=0x80000000;}
#define IIC_SDA_OUT PBout(7)  //數(shù)據(jù)線輸出
#define IIC_SDA_IN PBin(7)  //數(shù)據(jù)線輸入
#define IIC_SCL PBout(6)  //時鐘線

void IIC_Init(void);
void IIC_Start(void);
void IIC_Stop(void);
u8 IIC_GetACK(void);
void IIC_SendACK(u8 stat);
void IIC_WriteOneByteData(u8 data);
u8 IIC_ReadOneByteData(void);
#endif

3.3 BH1750.h

#ifndef _BH1750_H
#define _BH1750_H
#include "delay.h"
#include "iic.h"
#include "usart.h"
u8 Read_BH1750_Data(void);
#endif

3.4 BH1750.c

#include "bh1750.h"
u8 Read_BH1750_Data()
{
    unsigned char t0;
    unsigned char t1;
    unsigned char t;
    u8 r_s=0;
    IIC_Start(); //發(fā)送起始信號
    IIC_WriteOneByteData(0x46);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
    if(r_s)printf("error:1\r\n");
    IIC_WriteOneByteData(0x01);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
     if(r_s)printf("error:2\r\n");
    IIC_Stop(); //停止信號 
    
    IIC_Start(); //發(fā)送起始信號
    IIC_WriteOneByteData(0x46);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
    if(r_s)printf("error:3\r\n");
    IIC_WriteOneByteData(0x01);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
    if(r_s)printf("error:4\r\n");
    IIC_Stop(); //停止信號 
    
    IIC_Start(); //發(fā)送起始信號
    IIC_WriteOneByteData(0x46);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
    if(r_s)printf("error:5\r\n");
    IIC_WriteOneByteData(0x10);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
    if(r_s)printf("error:6\r\n");
    IIC_Stop(); //停止信號 
    
    DelayMs(300); //等待
    
    IIC_Start(); //發(fā)送起始信號
    IIC_WriteOneByteData(0x47);
    r_s=IIC_GetACK();//獲取應(yīng)答
    if(r_s)printf("error:7\r\n");
    
    t0=IIC_ReadOneByteData(); //接收數(shù)據(jù)
    IIC_SendACK(0); //發(fā)送應(yīng)答信號
    t1=IIC_ReadOneByteData(); //接收數(shù)據(jù)
    IIC_SendACK(1); //發(fā)送非應(yīng)答信號
    IIC_Stop(); //停止信號
    
     t=(((t0<<8)|t1)/1.2);
     return t;  
}

3.5 main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "usart.h"
#include "at24c02.h"
#include "bh1750.h"

int main()
{
	u8 val;
	LED_Init();
	BEEP_Init();
	KeyInit();
  USARTx_Init(USART1,72,115200);
  IIC_Init();
  
	while(1)
	{
		val=KeyScan();
		if(val)
		{
            val=Read_BH1750_Data();
            printf("光照強(qiáng)度=%d\r\n",val);
//			 BEEP=!BEEP;
			 LED0=!LED0;
			 LED1=!LED1;
		}
	}
}

3.6 運(yùn)行效果圖