基于STM32物聯(lián)網開發(fā)板(7)--環(huán)境光采集BH1750

1.概述

BH1750FVl 是一種用于 RC 總線接口的數(shù)字環(huán)境光傳感器 LC。該芯片最適合于獲取移動電話液晶顯示器和按鍵背光功率的環(huán)境光數(shù)據。 采集范圍在(1~65535 l×)之間。

特征

• IIC 總線接口
• 光強數(shù)字轉換器
• 16 位分辯率(1 ~65535)
• 直接數(shù)字輸出， 省略復雜的計算， 省略標定
• 不區(qū)分環(huán)境光源， 接近于視覺靈敏度的分光特性

應用

• 手機、 液晶電視、 筆記本電腦；
• 便攜式游戲機、 數(shù)碼相機、 數(shù)碼攝像機；
• 汽車導航、 PDA、 液晶顯示器；

硬件接口：

2.軟件設計

開發(fā)平臺：STM32CubeMX +KEIL5

主控MCU：STM32F103RET6

通訊方式：I2C

BH1750引腳初始化代碼如下：

GPIO_InitStruct.Pin = B_SCL_Pin|B_SDA_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
//輸出模式
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
//上拉
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

3.I2C通訊協(xié)議

I2C協(xié)議屬于總線協(xié)議，半雙工，串行通訊，通過設備地址來選中設備。在I2C通訊過程中，一次完整的數(shù)據傳輸需要有起始信號、數(shù)據費收發(fā)、應答信號、停止信號等幾部分組成，下面是對該協(xié)議的實現(xiàn)程序示例：

起始信號和停止信號：

//發(fā)送起始信號
static void IIC2_Start(void)
{
  
	IIC2_SDAout_Mode();//輸出模式
	IIC2_SCL(1);
	IIC2_SDAout(1);
	Delay_Us(2);
	IIC2_SDAout(0);
	
	IIC2_SCL(0);//方便后續(xù)數(shù)據收發(fā)
}
//停止信號
static void IIC2_Stop(void)
{
	IIC2_SDAout_Mode();//輸出模式
	IIC2_SCL(0);
	IIC2_SDAout(0);
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(1);
	Delay_Us(2);
	IIC2_SDAout(1);
}

發(fā)送應答和獲取應答：

/***********發(fā)送應答信號**************************
**
**形參：u8 ack -- 0應答，1非應答
**
***************************************************/
static void IIC2_SendAck(u8 ack)
{
	IIC2_SDAout_Mode();//輸出模式	
	IIC2_SCL(0);//告訴從機，主機開始發(fā)送數(shù)據
  if(ack&0x01)
  {
    IIC2_SDAout(1);
  }
  else IIC2_SDAout(0);
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(1);//告訴從機，主機數(shù)據發(fā)送完成
	//方便下一次數(shù)據收發(fā)
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(0);
}
//獲取應答信號
static u8 IIC2_Wait_Ack(void)
{
	u8 cnt=0;
	IIC2_SDAIN_Mode();//配置為輸入模式
	IIC2_SDAout(1);	
	IIC2_SCL(0);//告訴從機，主機需要獲取數(shù)據
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(1);//從機數(shù)據發(fā)送完成，主機開始讀取數(shù)據
	while(IIC2_SDAin)
	{
		cnt++;
		Delay_Us(1);
		if(cnt>=100)return 1;
	}
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(0);//方便下一次數(shù)據收發(fā)
	return 0;
}

讀取數(shù)據和發(fā)送數(shù)據：

//發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據
static void IIC2_Send_Byte(u8 data)
{
	u8 i=0;
	IIC2_SDAout_Mode();//輸出模式
	for(i=0;i

#define BHAddWrite     0x46      //寫地址
#define BHAddRead      0x47      //讀地址
#define BHPowDown      0x00      //關閉模塊
#define BHPowOn        0x01      //打開模塊等待指令 
#define BHReset        0x07      //重置數(shù)據寄存器僅在BHpowOn模式下有效
#define BHModeH1       0x10      //高分辨率 模式1 單位 11X 測量時間 120ms 
#define BHModeH2       0x11      //高分辨率 模式2 單位 0.51X 測量時間 120ms 
#define BHModeL        0x13      //低分辨率 單位4lx 測量時間16ms  
#define BHSigModeH     0x20      //一次測量高分辨率模式1，然后轉到powerdown模式
#define BHSigModeH2    0x21      //同上類似
#define BHSigModeL     0x23      //同上類似  

void BH1750init(void)
{
	IIC2_Init();//GPIO初始化
	bh_data_send(BHPowOn);    //發(fā)送啟動信號
	bh_data_send(BHReset);    //清除寄存器  
  bh_data_send(BHModeH1);   //設置為模式2
  Delay_Ms(180);            //最高延時180ms
}

u16 bh_data_read(void)  
{  
    u16 buf;  
    IIC2_Start();                       //iic開始  
    IIC2_Send_Byte(BHAddRead);         //發(fā)送讀地址
    IIC2_Wait_Ack();                     //等待響應  
    buf=IIC2_Read_Byte();              //讀取數(shù)據  
		IIC2_SendAck(0);
    buf=buf