四旋翼飛行器的飛控實現(xiàn)

　　嘗試制作這個四旋翼飛控的過程，感觸頗多，整理了思緒之后，把重要的點一一記下來;

　　這個飛控是基于STM32，整合了MPU6050，即陀螺儀和重力加速計，但沒有融合電子羅盤;

　　另外，四旋翼飛行器的運動方式請百度百科，不太復(fù)雜，具體不再贅述;

　　這是飛控程序的控制流程(一個執(zhí)行周期)：

　　比較重要的地方：

　　1.i2c通信方式;

　　因為我不是學(xué)電類專業(yè)，最開始對i2c這些是沒有一點概念，最后通過Google了解了一些原理，然后發(fā)現(xiàn)STM32的開發(fā)庫是帶有i2c通信的相關(guān)函數(shù)的，但是我最后還是沒有用這些函數(shù)。

　　我通過GPIO模擬i2c,這樣也能獲得mpu6050的數(shù)據(jù)，雖然代碼多了一些，但是比較好的理解i2c的原理。

　　STM32庫實現(xiàn)的模擬i2c代碼(注釋好像因為編碼問題跪了)：

　　/*******************************************************************************

　　// file : i2c_conf.h

　　// MCU : STM32F103VET6

　　// IDE : Keil uVision4

　　// date ￡o2014.2.28

　　*******************************************************************************/

　　#include "stm32f10x.h"

　　#define uchar unsigned char

　　#define uint unsigned int

　　#define FALSE 0

　　#define TRUE 1

　　void I2C_GPIO_Config(void);

　　void I2C_delay(void);

　　void delay5ms(void);

　　int I2C_Start(void);

　　void I2C_Stop(void);

　　void I2C_Ack(void);

　　void I2C_NoAck(void);

　　int I2C_WaitAck(void);

　　void I2C_SendByte(u8 SendByte);

　　unsigned char I2C_RadeByte(void);

　　int Single_Write(uchar SlaveAddress,uchar REG_Address,uchar REG_data);

　　unsigned char Single_Read(unsigned char SlaveAddress,unsigned char REG_Address);

　　/*******************************************************************************

　　// file : i2c_conf.c

　　// MCU : STM32F103VET6

　　// IDE : Keil uVision4

　　// date ￡o2014.2.28

　　*******************************************************************************/

　　#include "i2c_conf.h"

　　#define SCL_H GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_6

　　#define SCL_L GPIOB->BRR = GPIO_Pin_6

　　#define SDA_H GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_7

　　#define SDA_L GPIOB->BRR = GPIO_Pin_7

　　#define SCL_read GPIOB->IDR & GPIO_Pin_6 //IDR:???úê?è???′??÷?￡

　　#define SDA_read GPIOB->IDR & GPIO_Pin_7

　　void I2C_GPIO_Config(void)

　　{

　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; //?a??ê?3??￡ê?

　　GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;

　　GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

　　}

　　void I2C_delay(void)

　　{

　　int i=6; //?aà??éò?ó??ˉ?ù?è ￡??­2aê?×?μíμ?5?1?üD′è?

　　while(i)

　　{

　　i--;

　　}

　　}

　　void delay5ms(void)

　　{

　　int i=5000;

　　while(i)

　　{

　　i--;

　　}

　　}

　　int I2C_Start(void)

　　{

　　SDA_H; //II2D­òé1??¨±?D??úê±?ó???aμíμ???μ??°ìá??￡?2??éò?è? êy?Y??D?o???±?

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　if(!SDA_read)

　　return FALSE; //SDA???aμíμ????ò×ü???|,í?3?

　　SDA_L;

　　I2C_delay();

　　if(SDA_read)

　　return FALSE; //SDA???a??μ????ò×ü??3?′í,í?3?

　　SDA_L;

　　I2C_delay();

　　return TRUE;

　　}

　　void I2C_Stop(void)

　　{

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　SDA_L;

　　I2C_delay();

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　SDA_H;

　　I2C_delay();

　　}

　　void I2C_Ack(void)

　　{

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　SDA_L;

　　I2C_delay();

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　}

　　void I2C_NoAck(void)

　　{

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　SDA_H;

　　I2C_delay();

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　}

　　int I2C_WaitAck(void) //·μ???a:=1óDACK, =0?TACK

　　{

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　SDA_H;

　　I2C_delay();

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　if(SDA_read)

　　{

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　return FALSE;

　　}

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　return TRUE;

　　}

　　void I2C_SendByte(u8 SendByte) //êy?Y′ó????μ?μí??//

　　{

　　u8 i=8;

　　while(i--)

　　{

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　if(SendByte&0x80) // 0x80 = 1000 0000;

　　SDA_H;

　　else

　　SDA_L;

　　SendByte<<=1; // SendByte×óò?ò????￡

　　I2C_delay();

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　}

　　SCL_L;

　　}

　　unsigned char I2C_RadeByte(void) //êy?Y′ó????μ?μí??//

　　{

　　u8 i=8;

　　u8 ReceiveByte=0;

　　SDA_H;

　　while(i--)

　　{

　　ReceiveByte<<=1; //×óò?ò???￡?

　　SCL_L;

　　I2C_delay();

　　SCL_H;

　　I2C_delay();

　　if(SDA_read)

　　{

　　ReceiveByte"=0x01; //D′è?

　　}

　　}

　　SCL_L;

　　return ReceiveByte;

　　}

　　int Single_Write(uchar SlaveAddress,uchar REG_Address,uchar REG_data)

　　{

　　if(!I2C_Start())

　　return FALSE;

　　I2C_SendByte(SlaveAddress); //·￠?íéè±?μ??·+D′D?o? //I2C_SendByte(((REG_Address & 0x0700) >>7) | SlaveAddress & 0xFFFE); //éè?????eê?μ??·+?÷?tμ??·

　　if(!I2C_WaitAck())

　　{

　　I2C_Stop();

　　return FALSE;

　　}

　　I2C_SendByte(REG_Address ); //éè??μí?eê?μ??·

　　I2C_WaitAck();

　　I2C_SendByte(REG_data);

　　I2C_WaitAck();

　　I2C_Stop();

　　delay5ms();

　　return TRUE;

　　}

　　unsigned char Single_Read(unsigned char SlaveAddress,unsigned char REG_Address)

　　{

　　unsigned char REG_data;

　　if(!I2C_Start())

　　return FALSE;

　　I2C_SendByte(SlaveAddress); //I2C_SendByte(((REG_Address & 0x0700) >>7) | REG_Address & 0xFFFE);//éè?????eê?μ??·+?÷?tμ??·

　　if(!I2C_WaitAck())

　　{

　　I2C_Stop();

　　return FALSE;

　　}