概述
本次实验要用到的一个I2C从器件AP3216C。
AP3216C简介
I.MX6U-ALPHA开发板上通过I2C1连接了一个三合一环境传感器：AP3216C，AP3216C是由敦南科技推出的一款传感器，其支持环境光强度(ALS)、接近距离(PS)和红外线强度(IR)这三个环境参数检测。该芯片可以通过IIC接口与主控制相连，并且支持中断，AP3216C的特点如下：
①、I2C接口，快速模式下波特率可以到400Kbit/S
②、多种工作模式选择：ALS、PS+IR、ALS+PS+IR、PD等等。
③、内建温度补偿电路。
④、宽工作温度范围(-30°C ~ +80°C)。
⑤、超小封装，4.1mm x 2.4mm x 1.35mm
⑥、环境光传感器具有16位分辨率。
⑦、接近传感器和红外传感器具有10位分辨率。
AP3216C常被用于手机、平板、导航设备等，其内置的接近传感器可以用于检测是否有物体接近，比如手机上用来检测耳朵是否接触听筒，如果检测到的话就表示正在打电话，手机就会关闭手机屏幕以省电。也可以使用环境光传感器检测光照强度，可以实现自动背光亮度调节。
AP3216的设备地址为0X1E，同几乎所有的I2C从器件一样，AP3216C内部也有一些寄存器，通过这些寄存器我们可以配置AP3216C的工作模式，并且读取相应的数据。
寄存器地址 位 寄存器功能 描述
0X00 2:0 系统模式 000：掉电模式(默认)。
001：使能ALS。
010：使能PS+IR。
011：使能ALS+PS+IR。
100：软复位。
101：ALS单次模式。
110：PS+IR单次模式。
111：ALS+PS+IR单次模式。
0X0A 7 IR低位数据 0：IR&PS数据有效，1:无效
1:0 IR最低2位数据。
0X0B 7:0 IR高位数据 IR高8位数据。
0X0C 7:0 ALS低位数据 ALS低8位数据。
0X0D 7:0 ALS高位数据 ALS高8位数据。
0X0E 7 PS低位数据 0，物体在远离；1，物体在接近。
6 0，IR&PS数据有效；1，IR&PS数据无效
3:0 PS最低4位数据。
0X0F 7 PS高位数据 0，物体在远离；1，物体在接近。
6 0，IR&PS数据有效；1，IR&PS数据无效
5:0 PS最低6位数据。
0X00这个寄存器是模式控制寄存器，用来设置AP3216C的工作模式，一般开始先将其设置为0X04，也就是先软件复位一次AP3216C。接下来根据实际使用情况选择合适的工作模式，比如设置为0X03，也就是开启ALS+PS+IR。从0X0A~0X0F这6个寄存器就是数据寄存器，保存着ALS、PS和IR这三个传感器获取到的数据值。如果同时打开ALS、PS和IR则读取间隔最少要112.5ms，因为AP3216C完成一次转换需要112.5ms。开机会先检测AP3216C是否存在，一般的芯片是有个ID寄存器，通过读取ID寄存器判断ID是否正确就可以检测芯片是否存在。但是AP3216C没有ID寄存器，所以我们就通过向寄存器0X00写入一个值，然后再读取0X00寄存器，判断读出得到值和写入的是否相等，如果相等就表示AP3216C存在，否则的话AP3216C就不存在。
AP3216C是在I.MX6U-ALPHA开发板底板上，原理图如图26.2.1所示：
#include "bsp_ap3216c.h"
#include "bsp_i2c.h"
#include "bsp_delay.h"
#include "cc.h"
#include "stdio.h"
unsigned char ap3216c_init(void)
{
unsigned char data = 0;
IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART4_TX_DATA_I2C1_SCL, 1);
IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART4_RX_DATA_I2C1_SDA, 1);
IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART4_TX_DATA_I2C1_SCL, 0x70B0);
IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART4_RX_DATA_I2C1_SDA, 0X70B0);
/* 2、初始化I2C1 */
i2c_init(I2C1);
/* 3、初始化AP3216C */
/* 复位AP3216C */
ap3216c_writeonebyte(AP3216C_ADDR, AP3216C_SYSTEMCONG, 0X04);
delayms(50); /* AP33216C复位至少10ms */
/* 开启ALS、PS+IR */
ap3216c_writeonebyte(AP3216C_ADDR, AP3216C_SYSTEMCONG, 0X03);
/* 读取刚刚写进去的0X03 */
data = ap3216c_readonebyte(AP3216C_ADDR, AP3216C_SYSTEMCONG);
if(data == 0X03)
return 0; /* AP3216C正常 */
else
return 1; /* AP3216C失败 */
}
unsigned char ap3216c_writeonebyte(unsigned char addr,
unsigned char reg,
unsigned char data)
{
unsigned char status=0;
unsigned char writedata=data;
struct i2c_transfer masterXfer;
/* 配置I2C xfer结构体 */
masterXfer.slaveAddress = addr; /* 设备地址 */
masterXfer.direction = kI2C_Write; /* 写入数据 */
masterXfer.subaddress = reg; /* 要写入的寄存器地址 */
masterXfer.subaddressSize = 1; /* 地址长度一个字节 */
masterXfer.data = &writedata; /* 要写入的数据 */
masterXfer.dataSize = 1; /* 写入数据长度1个字节 */
if(i2c_master_transfer(I2C1, &masterXfer))
status=1;
return status;
}
unsigned char ap3216c_readonebyte(unsigned char addr,
unsigned char reg)
{
unsigned char val=0;
struct i2c_transfer masterXfer;
masterXfer.slaveAddress = addr; /* 设备地址 */
masterXfer.direction = kI2C_Read; /* 读取数据 */
masterXfer.subaddress = reg; /* 要读取的寄存器地址 */
masterXfer.subaddressSize = 1; /* 地址长度一个字节 */
masterXfer.data = &val; /* 接收数据缓冲区 */
masterXfer.dataSize = 1; /* 读取数据长度1个字节 */
i2c_master_transfer(I2C1, &masterXfer);
return val;
}
void ap3216c_readdata(unsigned short *ir, unsigned short *ps, unsigned short *als)
{
unsigned char buf[6];
unsigned char i;
/* 循环读取所有传感器数据 */
for(i = 0; i < 6; i++)
{
buf[i] = ap3216c_readonebyte(AP3216C_ADDR,
AP3216C_IRDATALOW + i);
}
if(buf[0] & 0X80) /* IR_OF位为1,则数据无效 */
*ir = 0;
else /* 读取IR传感器的数据 */
*ir = ((unsigned short)buf[1] << 2) | (buf[0] & 0X03);
*als = ((unsigned short)buf[3] << 8) | buf[2];/* 读取ALS数据 */
if(buf[4] & 0x40) /* IR_OF位为1,则数据无效 */
*ps = 0;
else /* 读取PS传感器的数据 */
*ps = ((unsigned short)(buf[5] & 0X3F) << 4) |
(buf[4] & 0X0F);
}
最后
以上就是热情苗条为你收集整理的I2C相关实验2的全部内容，希望文章能够帮你解决I2C相关实验2所遇到的程序开发问题。
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