基于STM32物聯網開發板(7)--環境光采集BH1750

1.概述

BH1750FVl 是一種用于 RC 總線接口的數字環境光傳感器 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境光數據。 采集范圍在(1~65535 l×)之間。

特征

• IIC 總線接口
• 光強數字轉換器
• 16 位分辯率(1 ~65535)
• 直接數字輸出， 省略復雜的計算， 省略標定
• 不區分環境光源， 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、 數碼相機、 數碼攝像機；
• 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通訊協議

I2C協議屬于總線協議，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，一次完整的數據傳輸需要有起始信號、數據費收發、應答信號、停止信號等幾部分組成，下面是對該協議的實現程序示例：

起始信號和停止信號：

//發送起始信號
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);//方便后續數據收發
}
//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);
}

發送應答和獲取應答：

/***********發送應答信號**************************
**
**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，主機開始發送數據
  if(ack&0x01)
  {
    IIC2_SDAout(1);
  }
  else IIC2_SDAout(0);
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(1);//告訴從機，主機數據發送完成
	//方便下一次數據收發
	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，主機需要獲取數據
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(1);//從機數據發送完成，主機開始讀取數據
	while(IIC2_SDAin)
	{
		cnt++;
		Delay_Us(1);
		if(cnt>=100)return 1;
	}
	Delay_Us(2);
	IIC2_SCL(0);//方便下一次數據收發
	return 0;
}

讀取數據和發送數據：

//發送一個字節數據
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);         //發送讀地址
    IIC2_Wait_Ack();                     //等待響應  
    buf=IIC2_Read_Byte();              //讀取數據  
		IIC2_SendAck(0);
    buf=buf