STM32F103C8T6的板子先用IIC读取MPU6050陀螺仪的数据再用SPI通信和7针0.96寸的OLED联系将MPU6050陀螺仪的加速度显示在OLED上（要求用cubemx以及hal库完成）、

<think>嗯，用户想用STM32F103C8T6通过IIC读取MPU6050的数据，再用SPI连接的OLED显示加速度。需要用CubeMX和HAL库。首先，我得回忆一下这两个外设的配置步骤。 首先，MPU6050是IIC通信的，OLED是SPI的。STM32的IIC和SPI配置需要注意引脚是否冲突，以及CubeMX里的设置是否正确。比如，IIC的时钟线SCL和数据线SDA要对应到正确的GPIO口，SPI的CLK、MISO、MOSI、CS等也要检查。用户提到的是7针OLED，应该是SPI模式，可能还有DC和RESET引脚，需要配置为普通GPIO输出。 然后，CubeMX里配置时钟树，确保系统时钟正确，比如72MHz。接着，开启IIC1和SPI1（假设用户用SPI1），配置对应的引脚。注意SPI的模式，是全双工还是半双工，OLED一般是主模式，全双工，速度不要太快，可能分频到合适值。 生成代码后，需要添加MPU6050和OLED的驱动代码。MPU6050的初始化可能需要写一些寄存器，比如设置采样率、配置低通滤波、唤醒设备等。加速度数据的读取需要发送设备地址，读取指定寄存器的数据，然后转换成实际值。 OLED部分，可能需要初始化序列，设置SPI的数据传输，控制DC和CS引脚的高低电平来发送命令或数据。比如，发送命令前拉低DC，数据时拉高。还要处理字符显示，可能需要字库，或者使用sprintf将加速度值格式化为字符串再显示。 用户可能会遇到IIC通信失败的问题，比如地址错误，或者HAL库的IIC函数使用不当。HAL_I2C_Mem_Read和HAL_I2C_Mem_Write需要正确使用设备地址，MPU6050的地址通常是0x68或0x69，取决于AD0引脚的状态。另外，HAL库的IIC函数可能需要处理超时，或者使用中断/DMA模式，但基本情况下阻塞模式应该够用。 SPI部分，要注意数据位顺序（MSB/LSB），以及时钟极性和相位是否匹配OLED的要求。如果OLED需要特定的初始化命令，比如设置对比度、显示模式等，需要按照数据手册来写。 代码结构方面，主循环中不断读取MPU6050的数据，处理成加速度值，然后调用OLED显示函数更新屏幕。可能需要使用sprintf将浮点数转换为字符串，但要注意STM32是否支持浮点格式化，如果不行，可以分开处理整数和小数部分。 另外，MPU6050的数据是16位有符号整数，需要根据量程转换到实际的加速度值。比如，如果量程是±2g，那么每个LSB对应的是16384 LSB/g。所以加速度值等于原始数据除以16384.0。 在调试过程中，可能会遇到SPI显示不亮的问题，需要检查硬件连接是否正确，比如CS引脚是否被正确拉低选中，DC引脚是否正确切换命令和数据，以及RESET引脚是否被正确初始化。还有SPI的速率是否过高，导致信号不稳定。 最后，测试整个流程，确保IIC读取正确，SPI显示正常，数据更新流畅。可能需要调整读取频率，比如每100ms读取一次并刷新OLED，避免屏幕闪烁。</think>好的，我将分步骤为您讲解如何在STM32F103C8T6上实现该功能。以下是详细操作流程： 一、CubeMX配置（关键步骤） 1. 时钟配置 - 选择外部晶振（8MHz） - 系统时钟树配置为72MHz 2. I2C配置（连接MPU6050） - 启用I2C1 - 模式：I2C - 速度：标准模式（100kHz） - SCL: PB6 - SDA: PB7 3. SPI配置（连接OLED） - 启用SPI1 - 模式：Full-Duplex Master - 硬件NSS：Disable - 参数：MSB First，CPOL=Low，CPHA=1Edge - 引脚： SCK -> PA5 MOSI -> PA7 CS -> PA4（GPIO_Output） DC -> PA2（GPIO_Output） RST -> PA1（GPIO_Output） 4. 生成代码 - 选择MDK-ARM工具链 - 勾选"Generate peripheral initialization as a pair of .c/.h files" 二、代码编写 1. MPU6050驱动（添加mpu6050.c/h） ```c // mpu6050.h #define MPU6050_ADDR 0xD0 // AD0接GND时的地址 typedef struct { int16_t Accel_X; int16_t Accel_Y; int16_t Accel_Z; int16_t Temp; int16_t Gyro_X; int16_t Gyro_Y; int16_t Gyro_Z; } MPU6050_Data; uint8_t MPU6050_Init(I2C_HandleTypeDef *hi2c); void MPU6050_ReadData(I2C_HandleTypeDef *hi2c, MPU6050_Data *data); // mpu6050.c uint8_t MPU6050_Init(I2C_HandleTypeDef *hi2c) { HAL_I2C_Mem_Write(hi2c, MPU6050_ADDR, 0x6B, 1, 0x00, 1, 100); // 唤醒设备 HAL_I2C_Mem_Write(hi2c, MPU6050_ADDR, 0x1B, 1, 0x18, 1, 100); // ±2000dps HAL_I2C_Mem_Write(hi2c, MPU6050_ADDR, 0x1C, 1, 0x18, 1, 100); // ±16g return HAL_OK; } void MPU6050_ReadData(I2C_HandleTypeDef *hi2c, MPU6050_Data *data) { uint8_t buffer[14]; HAL_I2C_Mem_Read(hi2c, MPU6050_ADDR, 0x3B, 1, buffer, 14, 100); data->Accel_X = (buffer[0] << 8) | buffer[1]; data->Accel_Y = (buffer[2] << 8) | buffer[3]; data->Accel_Z = (buffer[4] << 8) | buffer[5]; data->Temp = (buffer[6] << 8) | buffer[7]; data->Gyro_X = (buffer[8] << 8) | buffer[9]; data->Gyro_Y = (buffer[10] << 8) | buffer[11]; data->Gyro_Z = (buffer[12] << 8) | buffer[13]; } ``` 2. OLED驱动（添加oled.c/h） ```c // oled.h #define OLED_CMD 0 #define OLED_DATA 1 void OLED_Init(SPI_HandleTypeDef *hspi); void OLED_Refresh(void); void OLED_ShowString(uint8_t x, uint8_t y, char *str); // oled.c static void OLED_Write(uint8_t data, uint8_t mode) { HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET); // CS拉低 HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_2, mode); // DC设置 HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &data, 1, 10); HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET); // CS拉高 } void OLED_Init(SPI_HandleTypeDef *hspi) { // 初始化序列 OLED_Write(0xAE, OLED_CMD); // 关闭显示 OLED_Write(0xD5, OLED_CMD); // 设置时钟分频 OLED_Write(0x80, OLED_CMD); // ... 其他初始化命令 OLED_Write(0xAF, OLED_CMD); // 开启显示 } void OLED_ShowString(uint8_t x, uint8_t y, char *str) { // 定位坐标 OLED_Write(0xB0 + y, OLED_CMD); OLED_Write(((x & 0xF0) >> 4) | 0x10, OLED_CMD); OLED_Write(x & 0x0F, OLED_CMD); // 发送字符串数据 while(*str) { OLED_Write(*str++, OLED_DATA); } } ``` 三、主程序逻辑（main.c） ```c MPU6050_Data sensor_data; char display_buf[32]; int main(void) { HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_I2C1_Init(); MX_SPI1_Init(); OLED_Init(&hspi1); MPU6050_Init(&hi2c1); while (1) { MPU6050_ReadData(&hi2c1, &sensor_data); // 转换加速度值（±16g量程，16384 LSB/g） float ax = sensor_data.Accel_X / 16384.0; float ay = sensor_data.Accel_Y / 16384.0; float az = sensor_data.Accel_Z / 16384.0; // 格式化显示数据 sprintf(display_buf, "X:%.2fg", ax); OLED_ShowString(0, 0, display_buf); sprintf(display_buf, "Y:%.2fg", ay); OLED_ShowString(0, 2, display_buf); sprintf(display_buf, "Z:%.2fg", az); OLED_ShowString(0, 4, display_buf); HAL_Delay(100); } } ``` 四、常见问题解决 1. I2C通信失败： - 检查MPU6050地址是否正确 - 用逻辑分析仪查看波形 - 尝试降低I2C速率 2. OLED无显示： - 检查Reset引脚时序 - 确认SPI相位/极性设置 - 验证数据发送顺序（MSB/LSB） 3. 数据抖动严重： - 在MPU6050初始化时配置DLPF - 添加软件滤波（如滑动平均） 五、优化建议 1. 使用DMA传输SPI数据提升效率 2. 添加温度补偿算法 3. 实现屏幕局部刷新减少闪烁 4. 移植u8g2图形库增强显示功能 请按照上述步骤操作，注意硬件连接必须与CubeMX配置的引脚一致。实际开发中建议先用HAL库示例代码测试各外设单独工作正常后再进行整合。