stm32F4-Discovery连接MPU9250【MD6.12 keil移植】 -

标题: stm32F4-Discovery连接MPU9250【MD6.12 keil移植】 [打印本页]

作者: 51hei大小 时间: 2016-6-17 15:18
标题: stm32F4-Discovery连接MPU9250【MD6.12 keil移植】
Motion Driver6.1.2 Demo移植（需要起个大众都知道的名字，改成F4-Discovery连接MPU9250）

最近下载了Invensense的最新姿态传感器库Motion Driver6.1.2，内含一个F4-Discovery板子的Demo。
就准备了硬件MPU9250的测试板和F4-Disco的板子。
起初以为调试很简单。不想练在连接I2C的硬件时就犯了很大的错误。NCS起初调试的时候浮空了，AD0也是浮空。这就浪费了我不少时间，一时间信心全无。还在我之前用BB-Black运行的linux系统上的I2C-Detect测试过这块传感器板子。又仔细的检查了电路和官方的PS之后就解决了问题。
起初在的测试是在IAR上测试的，但是个人更喜欢keil上的全局搜索功能，就将工程移植到keil，以便后续工程的迁移。

现在将IAR移植到keil的笔记和最终代码发到论坛。期望对人有些帮助。至于后续的迁移项目，视情况而定吧。
下图是利用自导的python测试程序测试的图片截屏。

注意在迁移的时候我将工程的标准库更新到了最新的V1.5.1.
调试记录属于随笔记录性质的，所以语言可能不流畅。勉强看吧。原本是txt的文档，因为格式不允许就压缩了。
因为大小有限制，所以分成压缩成两个包。

因为只贴附件不够直观(因为文件是用sublime编写的，用notepad打开可能是乱码)，现在将调试记录的内容粘贴如下：
在调试的时候发现地址是很有意思的如果连接AD到GND的话，I2C地址是68. AD悬空或者拉高是69.

上面的情况是我出错的一个原因，另一个原因是在I2C连接时将CS浮空，但是事实上在使用I2C的时候务必将其拉高。

2015.08.05 使用官方提供的python测试程序测试通过。解决了困扰已久的硬件问题。本次硬件问题的解决借助了BB-Black来帮忙，使用BBB内置的I2Cdetect来测试。找到了问题。

关于SPI和I2C的接线还要参考demo板和原理图说明。[UEVB]

PS-MPU-9250A-01.pdf文件第12页给出了I2C地址的描述。AD0 = 0时，地址1101000, AO0 =1时地址是1101001.在实际应用中这个字节的最低位会添加0或1.表示写或者读。所以读地址是11010001或11010011(D1或D3),写地址是11010000或11010010(D0或者D2)。
测试的下一个阶段是将项目移植到keil上面，进行测试。另一个阶段的工作是使用cube库进行移植。

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第二阶段：移植到keil工程中
说明:本次移植不只是简单的复制粘贴，本次移植的目的还有一个是能够将其代码F4在不同的系列上面移植，目标之一就是F401板子。
本次一直是利用官方的标准库结合特定的BSP来进行移植的。在移植之前需要分析工程的代码结构。
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1 看代码[]
省略。。。

2 硬件描述：
2.1>传感器和开发板之间：
信号       MPU9250测试板                      开发板                      描述
+5V             VCC_IN(内含3.3V稳压)       +5V                               电源+
GND             GND                                              GND                               电源-
SCL             SCL/SCLK                               PB10(I2C2-SCL)       I2C时钟线
SDA             SDA/MOSI                               PB11(I2C2-SDA)       I2C数据线
NONE       NCS(无用须拉高)                      +3V                      高电平，MOSI时有用
sel AD       AD/MOSI                               GND                               拉低地址68，拉高69

2.2>UART信号通过USB转TTL(FT232)引入电脑
开发板             FT232板子       描述
PA2(Tx2)       RX                      开发板信号传出
PA3(Rx2)       TX                      开发板信号引入
GND                      GND                      GND

3 文件结构分析
3.1包含目录
@1 STM32F4xx_StdPeriph_Driver
      |+inc{}
      |+src{}
@2       core
      |+driver
            +eMPL{}
            +include{}
            stm32L{}
      |eMPL-hal{}
      |mllite{}
      |mpl
@3       DeviceSupport
      |+inc{}
      |+src{}
@4       Peripheral
      |+inc{}
      |+src{}
@5       User
      |+inc{}
      |+src{}
下面列出SRC
$PROJ_DIR$..Userinc
$PROJ_DIR$..Usersrc
$PROJ_DIR$..Peripheralinc
$PROJ_DIR$..Peripheralsrc
$PROJ_DIR$..STM32F4xx_StdPeriph_Driverinc
$PROJ_DIR$..STM32F4xx_StdPeriph_Driversrc
$PROJ_DIR$..DeviceSupportinc
$PROJ_DIR$..DeviceSupportsrc
$PROJ_DIR$..coredriverinclude
$PROJ_DIR$..coredrivereMPL
$PROJ_DIR$..coredriverstm32l
$PROJ_DIR$..coremllite
$PROJ_DIR$..corempl
$PROJ_DIR$..coreeMPL-hal
转换到keil是(keil目录在):
..Userinc
..Usersrc
..Peripheralinc
..Peripheralsrc
..STM32F4xx_StdPeriph_Driverinc
..STM32F4xx_StdPeriph_Driversrc
..DeviceSupportinc
..DeviceSupportsrc
..coredriverinclude
..coredrivereMPL
..coredriverstm32l
..coremllite
..corempl
..coreeMPL-hal
keil工程位于新建的MDK-ARM文件夹内
@6       MDK-ARM
也新建下面目录存储二进制文件
@7       Binary

3.2预处理命令：
USE_STDPERIPH_DRIVER
USE_DMP
MPL_LOG_NDEBUG=1
EMPL
MPU9250
EMPL_TARGET_STM32F4
迁移到keil：
USE_STDPERIPH_DRIVER,USE_DMP,MPL_LOG_NDEBUG=1,EMPL,MPU9250,,EMPL_TARGET_STM32F4
在keil的标准库中还需要添加设备名称F407的名称对应STM32F40_41xxx
这部分可参考文件stm32f4xx.h
  /* #define STM32F40_41xxx */ /*!< STM32F405RG, STM32F405VG, STM32F405ZG, STM32F415RG, STM32F415VG, STM32F415ZG,
                                    STM32F407VG, STM32F407VE, STM32F407ZG, STM32F407ZE, STM32F407IG, STM32F407IE,
                                    STM32F417VG, STM32F417VE, STM32F417ZG, STM32F417ZE, STM32F417IG and STM32F417IE Devices */

  /* #define STM32F427_437xx */  /*!< STM32F427VG, STM32F427VI, STM32F427ZG, STM32F427ZI, STM32F427IG, STM32F427II,
                                    STM32F437VG, STM32F437VI, STM32F437ZG, STM32F437ZI, STM32F437IG, STM32F437II Devices */

  /* #define STM32F429_439xx */  /*!< STM32F429VG, STM32F429VI, STM32F429ZG, STM32F429ZI, STM32F429BG, STM32F429BI,
                                    STM32F429NG, STM32F439NI, STM32F429IG, STM32F429II, STM32F439VG, STM32F439VI,
                                    STM32F439ZG, STM32F439ZI, STM32F439BG, STM32F439BI, STM32F439NG, STM32F439NI,
                                    STM32F439IG and STM32F439II Devices */

  /* #define STM32F401xx */    /*!< STM32F401CB, STM32F401CC,  STM32F401RB, STM32F401RC, STM32F401VB, STM32F401VC
                                    STM32F401CD, STM32F401RD, STM32F401VD, STM32F401CExx, STM32F401RE and STM32F401VE Devices */

  /* #define STM32F411xE */    /*!< STM32F411CD, STM32F411RD, STM32F411VD, STM32F411CE, STM32F411RE and STM32F411VE Devices */

  /* #define STM32F446xx */    /*!< STM32F446MC, STM32F446ME, STM32F446RC, STM32F446RE, STM32F446VC, STM32F446VE, STM32F446ZC
                                    and STM32F446ZE Devices */

3.3浮点运算
IAR:Genaeral Options>FPU>VFPv4
keil： Target>Roating Point Hardware>Usr Single Precision

3.4堆栈大小
IAR：Linker>Config>Override default>$PROJ_DIR$stm32f40x_flash.icf>[.intec=0x08000000,ROM{S=0x8000000,E=0x080FFFFF},RAM{S=0x20000000,E=0x2001BFFF},CSTACK=0x1000,HEAP=0x800]
Keil分别在Target>IROM1/IRAM1(保持默认),和.s文件处修改(稍后修改)。

3.5项目目录结构
参照3.1中的描述建立但是因为keil不支持多级目录所以用符号代替，同时只用包含C和s文件就足够了

3.6替换.s和.a文件
这两个文件分别位于core/mpl和DeviceSupport下面。
其中.a文件换成了.lib文件，因为keil不支持.a，而支持lib
在更换.s文件时也配套更换了对应的.h文件
添加CMSIS目录
@8       CMSIS
内部包含Include和lib目录

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编译不通过

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继续修改
编译模式修改为c99模式，并包含micro lib之后去掉了多数错误
目前主要的警告包含两类：
一类是without a new line,另一类是void参数省略提醒。
几个小的警告：
还有几个警告是单精度转换成双精度类型。
__no_operation();没有定义

目前还剩余的三处错误。但实际上是一个错误，这个错误是：
1       fputs错误：IAR的fputs原型是fputc(int ch)，keil的fputs原型是fputc(int ch, FILE *f)

这三个错误排出之后新增一个__no_operation()的错误，在IAR中，这一项在intrinsics.h中定义。
在keil中使用nop函数来替代，这个函数在intrins.h。但是这个语法不能用在ARM上。
MDK上的替代语句是：__nop()语句

3.7测试
忘记连接INT到PA1上，串口连线松动。修整好之后，测试通过。

MPU9250这个芯片的磁力计AK8963只有I2C接口，而加速度计陀螺仪MPU6500模块是I2C接口与SPI都有的，

看他手册的block diagram描述应该就是这样，所以如果使用SPI接口，我们只能通过配置内部的I2C master模块，让i2c matster通过内部的i2c总线来读取磁力计数据。。。所以总结我遇到的问题就是，当使用SPI接口时，我用i2c master碰到问题了，无论如何尝试都不能通过i2c master读取磁力计，只能读到加速度和陀螺仪数据。而我使用i2c的bypass模式可以读取所有的9轴数据。他的程序我以前也试过了，初始化的时候就是失败的，所以已经放弃SPI读取地磁很久了。。不过看到你发帖，突然很激动。。希望多多交流

F4DiscKeil-MD612.part01.rar (9 MB, 下载次数: 65)

F4DiscKeil-MD612.part02.rar (6.57 MB, 下载次数: 33)

作者: zhaoixng_ 时间: 2016-9-29 17:24
谢谢分享

作者: Wolfcity 时间: 2017-4-4 19:53
LZ，python上位机软件和IMU是通过串口通讯的么？如何设置，python 客户端是不是官方DMP库自带的？

作者: kylerhwj 时间: 2017-5-1 14:26
谢谢分享

作者: aken景 时间: 2018-3-28 01:19
坑啊，怎么这么冗杂

作者: TYUTZH 时间: 2018-7-17 08:16
谢谢分享

作者: lihaikuo 时间: 2019-5-10 13:30
楼主能私下分享一下经验吗 992369264@qq.com

作者: plmm1988 时间: 2019-6-2 10:17

谢谢分享

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