CC2530+BH1750光敏传感器获取光照强度

Posted 2021-05-18 DS小龙哥

一、环境介绍

MCU: STM32F103ZET6

光敏传感器: BH1750数字传感器(IIC接口)

开发软件: IAR

代码说明：使用IIC模拟时序驱动，IIC时序代码与BH1750代码都采用模块化编程，代码清晰，注释完整，方便移植到其他平台，采集的光照度比较灵敏.  合成的光照度返回值范围是 0~255。 0表示全黑  255表示很亮。

实测:   手机闪光灯照着的状态返回值是245左右，手捂着的状态返回值是10左右. 

完整工程源码下载地址:  https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/18502155

二、BH1750介绍

                                           

 

ADDR引脚接地地址就是0X46。

三、硬件接线效果

 

四、核心代码

4.1  iic.c

#include "iic.h"

/*
函数功能：IIC接口初始化
硬件连接：
SDA：P1.2
SCL：P1.3
*/
void IIC_Init(void)
{
    P1SEL&=~(0x3<<2); //配置通用GPIO口模式
    P1DIR|=0x3<<2;    //配置为输出模式
}

/*
函数功能：IIC总线起始信号
*/
void IIC_Start(void)
{
    IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式
    IIC_SDA_OUT=1; 	//数据线拉高
    IIC_SCL=1;          //时钟线 拉高
    DelayUs(4);        //电平保持时间
    IIC_SDA_OUT=0;     //数据线拉低
    DelayUs(4);        //电平保持时间
    IIC_SCL=0;     	//时钟线拉低
}


/*
函数功能：IIC总线停止信号
*/
void IIC_Stop(void)
{
      IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式
      IIC_SDA_OUT=0; 		 //数据线拉低
      IIC_SCL=0;     		 //时钟线拉低
      DelayUs(4);        //电平保持时间
      IIC_SCL=1;     		 //时钟线拉高
      DelayUs(4);        //电平保持时间
      IIC_SDA_OUT=1; 		 //数据线拉高
}

/*
函数功能：获取应答信号
返 回 值：1表示失败，0表示成功
*/
u8 IIC_GetACK(void)
{
    u8 cnt=0;
    IIC_SDA_INPUTMODE();//初始化SDA为输入模式
    IIC_SDA_OUT=1; 		  //数据线上拉
    DelayUs(2);         //电平保持时间
    IIC_SCL=0;     		  //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据
    DelayUs(2);         //电平保持时间，等待从机发送数据
    IIC_SCL=1;     		  //时钟线拉高，告诉从机，主机现在开始读取数据
    while(IIC_SDA_IN)   //等待从机应答信号
    {
        cnt++;
        if(cnt>250)return 1;
    }
    IIC_SCL=0;     		  //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据
    return 0;
}

/*
函数功能：主机向从机发送应答信号
函数形参：0表示应答，1表示非应答
*/
void IIC_SendACK(u8 stat)
{
      IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式
      IIC_SCL=0;     		 //时钟线拉低，告诉从机，主机需要发送数据
      if(stat)IIC_SDA_OUT=1; //数据线拉高，发送非应答信号
      else IIC_SDA_OUT=0; 	 //数据线拉低，发送应答信号
      DelayUs(2);            //电平保持时间，等待时钟线稳定
      IIC_SCL=1;     		     //时钟线拉高，告诉从机，主机数据发送完毕
      DelayUs(2);            //电平保持时间，等待从机接收数据
      IIC_SCL=0;     		  	 //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据
}


/*
函数功能：IIC发送1个字节数据
函数形参：将要发送的数据
*/
void IIC_WriteOneByteData(u8 data)
{
      u8 i;
      IIC_SDA_OUTMODE(); //初始化SDA为输出模式
      IIC_SCL=0;     		 //时钟线拉低，告诉从机，主机需要发送数据
      for(i=0;i<8;i++)
      {
          if(data&0x80)IIC_SDA_OUT=1; //数据线拉高，发送1
          else IIC_SDA_OUT=0; 	 //数据线拉低，发送0
          IIC_SCL=1;     		     //时钟线拉高，告诉从机，主机数据发送完毕
          DelayUs(2);            //电平保持时间，等待从机接收数据
          IIC_SCL=0;     		 		 //时钟线拉低，告诉从机，主机需要发送数据
          DelayUs(2);            //电平保持时间，等待时钟线稳定
          data<<=1;              //先发高位
      }
}


/*
函数功能：IIC接收1个字节数据
返 回 值：收到的数据
*/
u8 IIC_ReadOneByteData(void)
{
    u8 i,data;
    IIC_SDA_INPUTMODE();//初始化SDA为输入模式
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        IIC_SCL=0;     		  //时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据
        DelayUs(2);         //电平保持时间，等待从机发送数据
        IIC_SCL=1;     		  //时钟线拉高，告诉从机，主机现在正在读取数据
        data<<=1;           
        if(IIC_SDA_IN)data|=0x01;
        DelayUs(2);         //电平保持时间，等待时钟线稳定
    }
    IIC_SCL=0;     		  		//时钟线拉低，告诉从机，主机需要数据 (必须拉低，否则将会识别为停止信号)
    return data;
}

4.2 iic.h

#ifndef _IIC_H
#define _IIC_H
#include "sys.h"
#include "delay.h"

/*
硬件连接：
SDA：P1.2
SCL：P1.3
*/
#define IIC_SDA_OUTMODE() {P1DIR|=0x1<<2;}
#define IIC_SDA_INPUTMODE() {P1DIR&=~(0x1<<2);}
#define IIC_SDA_OUT P1_2  //数据线输出
#define IIC_SDA_IN P1_2  //数据线输入
#define IIC_SCL P1_3  //时钟线

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

4.3 bh1750.c

#include "bh1750.h"
u8 Read_BH1750_Data()
{
    unsigned char t0;
    unsigned char t1;
    unsigned char t;
    u8 r_s=0;
    IIC_Start(); //发送起始信号
    IIC_WriteOneByteData(0x46);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
    if(r_s)USART0_Printf("error:1\\r\\n");
    IIC_WriteOneByteData(0x01);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
     if(r_s)USART0_Printf("error:2\\r\\n");
    IIC_Stop(); //停止信号 
    
    IIC_Start(); //发送起始信号
    IIC_WriteOneByteData(0x46);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
    if(r_s)USART0_Printf("error:3\\r\\n");
    IIC_WriteOneByteData(0x01);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
    if(r_s)USART0_Printf("error:4\\r\\n");
    IIC_Stop(); //停止信号 
    
    IIC_Start(); //发送起始信号
    IIC_WriteOneByteData(0x46);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
    if(r_s)USART0_Printf("error:5\\r\\n");
    IIC_WriteOneByteData(0x10);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
    if(r_s)USART0_Printf("error:6\\r\\n");
    IIC_Stop(); //停止信号 
    
    DelayMs(300); //等待
    
    IIC_Start(); //发送起始信号
    IIC_WriteOneByteData(0x47);
    r_s=IIC_GetACK();//获取应答
    if(r_s)USART0_Printf("error:7\\r\\n");
    
    t0=IIC_ReadOneByteData(); //接收数据
    IIC_SendACK(0); //发送应答信号
    t1=IIC_ReadOneByteData(); //接收数据
    IIC_SendACK(1); //发送非应答信号
    IIC_Stop(); //停止信号
    
     t=(((t0<<8)|t1)/1.2);
     return t;  
}

4.4 bh1750.h

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