如何使用PSoC 6制作完整的测试系统来与BMI160进行通话

设计idea ? 2018-05-24 09:04 ? 次阅读

美高梅官网,金沙网投领导者,金沙网投网站,金沙网投开户 www.tongshi-cn.com 我一直在研究一系列PSoC 6项目,以准备一些新视频并在Embedded World上使用。对于其中一个项目,我需要一个动作敏感的??仄?.....并且我们很方便地将一台博世BMI160运动传感器放到了CY8CKIT-062-BLE开发套件随附的新CY8CKIT-028-EPD屏蔽罩上。

在本文中,我将向您展示如何使用PSoC 6制作完整的测试系统来与BMI160进行通话。步骤是:

  1. 克隆博世BMI160驱动程序库

  2. 创建一个新的PSoC 6项目并添加驱动程序库

  3. 为博世驱动程序创建HAL

  4. 创建主要固件并进行测试

克隆博世BMI160驱动程序库

当我开始这个时,我知道董事会有一个运动传感器,但我不知道是什么样的。我假设它是基于I2C的传感器,所以我连接了桥接控制面板并探测I2C总线。但是这就是它所说的:

桥梁控制面板

那么......到底什么?然后,我看了看董事会,试图弄清楚发生了什么......低下,看看......我的电路板是在添加运动传感器之前完成的原型。这里是:

这里是一块带有传感器的电路板。

CY8CKIT-028-EPD和博世BMI160

当我插入该板并使用Bridge Control Panel进行测试时,我会得到:

接下来我做的就是看原理图。OK,您可以看到惯性测量单元(IMU)是连接到I2C总线的BMI160。另一件很酷的事情是,devkit团队连接了两条中断线。这些线路通常用于IMU向PSoC 6发送信号(例如,用户可能开始移动)。

查看原理图后,下一步是查看BMI160 数据表并尝试弄清楚如何与设备进行连接。通常这些设备有一堆寄存器,其位数字段的数量令人难以置信。这一直是这个过程中不好玩的部分。但是这次当我去博世网站上的BMI160设备页面时,有一个按钮显示“文档和驱动程序”,当您点击它时,会有一个链接到BMI160驱动程序的GitHub 。得分了!

要做到这一点,你只需要“git clone  git@github.com:BoschSensortec / BMI160_driver.git”

使用博世BMI160驱动程序库创建新的PSoC 6项目

所以,让我们继续测试它。首先创建一个新的PSoC 63项目

使用空白示意图

给它一个名字

添加Retarget I / O和FreeRTOS(从构建设置菜单中)

添加一个UART和一个I2C主控

要使I2C成为主设备,您需要双击并将其更改为主设备

然后分配引脚

运行“构建 - >生成应用程序”来获得您需要的所有PDL固件。

编辑stdio_user.h以使用UART(扫描stdio_user.h找到正确的位置)

#include "project.h"
/* Must remain uncommented to use this utility */
#define IO_STDOUT_ENABLE
#define IO_STDIN_ENABLE
#define IO_STDOUT_UART      UART_1_HW
#define IO_STDIN_UART       UART_1_HW
将“BMI_driver”目录添加到CM4项目的包含路径。(要进入此菜单,请右键单击该项目并选择“构建设置”)

将Bosch Driver文件添加到项目中

为博世驱动程序创建HAL

使用博世驱动器很简单。你所需要做的就是更新HAL。

  1. 提供写入I2C寄存器的功能

  2. 提供读取I2C寄存器的功能

  3. 提供延迟指定毫秒数的功能

  4. 创建一个结构来保存初始化信息和函数指针

该器件实现了赛普拉斯所称的“EZI2C”协议,该协议也称为I2C EEPROM协议。该器件被组织为一系列寄存器。每个寄存器都有一个从0-> 0xFF(单字节地址)的地址。要写入注册表,您需要

  1. 发送I2C启动

  2. 发送7位I2C地址

  3. 发送一个写入位(aka a 0)

  4. 发送要写入的寄存器地址(不要将I2C地址与内部BMI160地址混淆)

  5. 发送您想要写入的8位值

  6. 发送一个停止

EZI2C的一个很酷的事情是,它可以跟踪地址,并在每次写入时自动递增寄存器地址。这意味着您可以编写一个地址序列,而无需为每个地址执行完整的事务。

鉴于引入写函数很简单:

static int8_t BMI160BurstWrite(uint8_t dev_addr, uint8_t reg_addr,uint8_t *data, uint16_t len)
{
    
    Cy_SCB_I2C_MasterSendStart(I2C_1_HW,dev_addr,CY_SCB_I2C_WRITE_XFER,0,&I2C_1_context);
    Cy_SCB_I2C_MasterWriteByte(I2C_1_HW,reg_addr,0,&I2C_1_context);
    for(int i = 0;i

为了阅读你做一个类似的交易来写。具体的步骤是:

  1. 发送I2C启动

  2. 发送7位I2c地址

  3. 发送一个WRITE位aka 0

  4. 发送您想要读取的寄存器地址

  5. 发送I2C重新启动

  6. 读一个字节

  7. 发送NAK

  8. 发送一个停止

读取事务与写入类似,您可以通过发送ACK继续读取连续字节。您读取的最后一个字节应该是NAK,以告诉远程设备您正在读取。鉴于代码也很简单。

// This function supports the BMP180 library and read I2C Registers
static int8_t BMI160BurstRead(uint8_t dev_addr, uint8_t reg_addr,uint8_t *data, uint16_t len)
{
    
    Cy_SCB_I2C_MasterSendStart(I2C_1_HW,dev_addr,CY_SCB_I2C_WRITE_XFER,0,&I2C_1_context);
    Cy_SCB_I2C_MasterWriteByte(I2C_1_HW,reg_addr,0,&I2C_1_context);
    Cy_SCB_I2C_MasterSendReStart(I2C_1_HW,dev_addr,CY_SCB_I2C_READ_XFER,0,&I2C_1_context);
    for(int i = 0;i

我的读写功能都有一个错误。那个错误是?没有错误检查。我看到了一些间歇性的奇怪现象,其中I2C总线被锁定,最终需要重置才能修复。这可以通过检查I2C功能上的错误代码来防止。

既然我们有读写功能,我们可以设置我们的设备:要做到这一点:

  1. 设置一个类型为bmi160_dev的结构

  2. 初始化函数指针

  3. 初始化设备的设置

  4. 最后发送设置

static struct bmi160_dev bmi160Dev;
 
static void sensorsDeviceInit(void)
{
 
  int8_t rslt;
  vTaskDelay(500); // guess
 
  /* BMI160 */
  bmi160Dev.read = (bmi160_com_fptr_t)BMI160BurstRead;
  bmi160Dev.write = (bmi160_com_fptr_t)BMI160BurstWrite;
  bmi160Dev.delay_ms = (bmi160_delay_fptr_t)vTaskDelay;
  
  bmi160Dev.id = BMI160_I2C_ADDR;  // I2C device address
 
  rslt = bmi160_init(&bmi160Dev); // initialize the device
  if (rslt == 0)
    {
      printf("BMI160 I2C connection [OK].\n");
      bmi160Dev.gyro_cfg.odr = BMI160_GYRO_ODR_800HZ;
      bmi160Dev.gyro_cfg.range = BMI160_GYRO_RANGE_125_DPS;
      bmi160Dev.gyro_cfg.bw = BMI160_GYRO_BW_OSR4_MODE;
 
      /* Select the power mode of Gyroscope sensor */
      bmi160Dev.gyro_cfg.power = BMI160_GYRO_NORMAL_MODE;
 
      bmi160Dev.accel_cfg.odr = BMI160_ACCEL_ODR_1600HZ;
      bmi160Dev.accel_cfg.range = BMI160_ACCEL_RANGE_4G;
      bmi160Dev.accel_cfg.bw = BMI160_ACCEL_BW_OSR4_AVG1;
      bmi160Dev.accel_cfg.power = BMI160_ACCEL_NORMAL_MODE;
 
      /* Set the sensor configuration */
      bmi160_set_sens_conf(&bmi160Dev);
      bmi160Dev.delay_ms(50);
    }
  else
    {
      printf("BMI160 I2C connection [FAIL].\n");
    }
}

创建主要固件并进行测试

最后,我通过运行打印出加速数据的无限循环来测试固件。

void motionTask(void *arg)
{
    (void)arg;
    I2C_1_Start();
    sensorsDeviceInit();
    struct bmi160_sensor_data acc;
 
    while(1)
    {
        
        bmi160_get_sensor_data(BMI160_ACCEL_ONLY, &acc, NULL, &bmi160Dev);      
        printf("x=%4d y=%4d z=%4d\r\n",acc.x,acc.y,acc.z,);      
        vTaskDelay(200);
    }
}

现在你应该有这样的:

最后整个节目一举成名

#include "project.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include
#include "bmi160.h"
 
static struct bmi160_dev bmi160Dev;
 
static int8_t BMI160BurstWrite(uint8_t dev_addr, uint8_t reg_addr,uint8_t *data, uint16_t len)
{
    
    Cy_SCB_I2C_MasterSendStart(I2C_1_HW,dev_addr,CY_SCB_I2C_WRITE_XFER,0,&I2C_1_context);
    Cy_SCB_I2C_MasterWriteByte(I2C_1_HW,reg_addr,0,&I2C_1_context);
    for(int i = 0;i<len; i++)     {=""         cy_scb_i2c_masterwritebyte(i2c_1_hw,data[i],0,&i2c_1_context);=""     }=""     =""     cy_scb_i2c_mastersendstop(i2c_1_hw,0,&i2c_1_context);=""     return 0;="" }=""  =""  this function supports the bmp180 library and read i2c registers="" static int8_t bmi160burstread(uint8_t dev_addr, uint8_t reg_addr,uint8_t *data, uint16_t len)="" {=""     cy_scb_i2c_mastersendstart(i2c_1_hw,dev_addr,cy_scb_i2c_write_xfer,0,&i2c_1_context);=""     cy_scb_i2c_masterwritebyte(i2c_1_hw,reg_addr,0,&i2c_1_context);=""     cy_scb_i2c_mastersendrestart(i2c_1_hw,dev_addr,cy_scb_i2c_read_xfer,0,&i2c_1_context);=""     for(int i =" 0;i
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从技术层谈起Cypress的可穿戴战略

AN94020 001-94020

发表于 12-18 17:38 ? 256次 阅读
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详细的PSoC Creator系统参考指南

发表于 09-05 12:17 ? 366次 阅读
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基于可编程SoC设计的心率监控器

本文将概括介绍什么是心率监控器以及其在当今世界所发挥的作用,还将讨论简单的手持式心率监控器在设计中应....

发表于 07-29 09:21 ? 629次 阅读
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重力感应式智能便携闹钟的软硬件实现

普通的闹钟只具有时间显示和语音提醒功能,若设想一种闹钟不仅可以进行时间显示,而且到达设定的闹钟时间时....

发表于 07-25 11:41 ? 594次 阅读
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