STM32L1系列I2C读取mpu9250数据

问题描述：I2C可以读取加速度和陀螺仪的6轴数据，不能读取到磁力计ID和数据，读取到磁力计ID为0x00或者0xFF。

I2C读取9250按理应该挺简单。但是困扰了我三天，今天终于解决了。谷歌和百度有用，但可能会提供错误的思路。示波器有时候更有用。

现整理一下读取磁力计失败可能存在的原因：

1.I2C地址错误。

我们知道，mpu9250内部为mpu6500和AK8963的组合。是两个不同的I2C地址。

读取加速度和陀螺仪需要对mpu6500的I2C地址及进行操作，读取磁力计需要对ak8963地址进行操作。

mpu6500根据电路中AD0的不同，地址为0x68或者0x69, 磁力计为0x0C（在mpu9250中，电路已经确定，地址无法更改）。

在读取时，注意需要人工将地址左移一位（I2C读写为左对齐，第8位要存读写标志位），mpu6500为0xD0或是0xD2,磁力计为0x18（如果I2C读写中进行了左移操作，那就不用人工左移一位）

2.需要设置passby模式或者是I2C master模式。

对于mpu9250中磁力计的读取，有两种方式。Passby模式和I2C master模式。

方式一为设置passby模式，即主控芯片直接对磁力计进行读取，不经过mpu9250。

具体操作是对mpu9250的INT_PIN_CFG寄存器写0x02，然后直接对磁力计地址0x18进行读写操作就可以了。磁力计中的0x00寄存器存储了磁力计ID为0x48

MPU9250_WR_Reg(MPU9250_ADDR,INT_PIN_CFG,0x02);//Set PassBy
i2c_dev = MPU9250_RD_Reg(MAG_ADDR,0x00);//Read MAG ID,should be 0x48

方式二为I2C master模式，不直接对磁力计进行操作，先由mpu9250读取磁力计数据暂存，然后主控芯片读取mpu9250中的数据。

MPU9250_WR_Reg(MPU9250_ADDR,I2C_SLV0_ADDR,0x98);//MAG address 0x18，and Transfer is a read
MPU9250_WR_Reg(MPU9250_ADDR,I2C_SLV0_CTRL,0x81);//Enable reading data from this slave at the sample rate && 1 Byte length
MPU9250_WR_Reg(MPU9250_ADDR,USER_CTRL, 0x20);//I2C master   default 00
i2c_dev=MPU9250_RD_Reg(MPU9250_ADDR,EXT_SENS_DATA_00);//These Reg store data read from external sensors by the Slave 0

参考两篇不错的经验：

Beaglebone Black – 连接 GY-91 MPU9250+BMP280 九轴传感器

GD32F207E+MPU9255数据读取

3.mpu9250的1脚需要接vddio

4.延时时间设置：

有网友反映在设置passby模式以后，需要增加设置适当的几毫秒的延时时间。

5.如果使用的是软件模拟I2C,在配置引脚时，硬件上拉4.7K电阻。并注意将引脚设置为输出开漏模式。开漏，开漏。（我是此原因）

标准库V1.31版本中，stm32L系列是两句话：

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_OD;

stm32F系列一句话：

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  = GPIO_MODE_OUT_OD;

在设置输出模式的时候，我只设置了输出模式，没有设置开漏模式，导致I2C读写不正常，具体体现stm32L151对磁力计进行I2C读操作时，示波器I2C波形无法拉低SDA：

设置为开漏输出以后，波形为正常：

参考：

STM32磁力计MPU9150/AK8975数据读取I2C总线波形和分析