关于GY-30的简介与驱动及如何操作

基于HAL库的BH1750驱动代码，通讯方式为模拟IIC，非常适合在使用hal库的stm开发版上移植

一、GY-30简介

GY-30是一款内置ROHM-BH1750FLV芯片的数字光照强度模块。芯片内置16bitAD转换器，可直接数字输出，测量光照强度范围为0-65535lx（精度可选）。除此之外，模块内置电平转换，支持3-5V供电，可与5V单片机IO直接连接；对外提供IIC接口，方便使用。

1.1GY-30原理图

1.2模块引脚

ps：ADDR默认接地，此时IIC地址为0x46

二、GY-30驱动

2.1GPIO配置

由于本人使用的是hal库，使能时钟

__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE（）;

GPIO配置

/*Configure GPIO pin Output Level */ HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1， GPIO_PIN_RESET）;

/*Configure GPIO pins ： PB0 PB1 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init（GPIOB， &GPIO_InitStruct）;

PB0 -- 模拟SDA

PB1 -- 模拟SCL

2.2初始化BH1750

IIC起始（SCL高电平时，SDA下降沿）

/***开始信号***/void BH1750_Start（）{ HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_SET）; //拉高数据线 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_SET）; //拉高时钟线 delay_us（5）; //延时 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_RESET）; //产生下降沿 delay_us（5）; //延时 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_RESET）; //拉低时钟线}

发送设备地址，寄存器地址

IIC结束（SCL高电平，SDA上升沿）

/*****停止信号******/void BH1750_Stop（）{ HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_RESET）; //拉低数据线 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_SET）; //拉高时钟线 delay_us（5）; //延时 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_SET）; //产生上升沿 delay_us（5）; //延时}

2.3设置精度

设置精度只需向BH1750发送指令，本人采用的是H- Resolution mode（0x10）

如需设置其他精度亲参考下表

2.4读取光强数据

读取BH1750内部数据

//连续读出BH1750内部数据void mread（void）{ uchar i; BH1750_Start（）; //起始信号 BH1750_SendByte（SlaveAddress+1）; //发送设备地址+读信号

for （i=0; i《3; i++） //连续读取6个地址数据，存储中BUF { BUF［i］ = BH1750_RecvByte（）; //BUF［0］存储0x32地址中的数据 if （i == 3） { BH1750_SendACK（1）; //最后一个数据需要回NOACK } else { BH1750_SendACK（0）; //回应ACK } }

BH1750_Stop（）; //停止信号 Delay_mms（5）;}

合成数据

dis_data=BUF［0］;dis_data=（dis_data《《8）+BUF［1］; //合成数据

Value_GY_30=（float）dis_data/1.2;

三、元操作

3.1延时

//系统主频72MHZvoid delay_us（uint16_t us）{ while（us--） { __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）;__nop（）; __nop（）;__nop（）; }}

void Delay_mms（uint16_t tmp）{ uint16_t i=0; while（tmp--） { i=12000; while（i--）; }}

3.2IIC开始/结束信号

时序图如下代码见2.2初始化BH1750

3.4发送应答信号

/**************************************发送应答信号入口参数：ack （0:ACK 1:NAK）**************************************/void BH1750_SendACK（int ack）{ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init（GPIOB， &GPIO_InitStruct）;

if（ack == 1） //写应答信号 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_SET）; else if（ack == 0） HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_RESET）; else return;

HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_SET）; //拉高时钟线 delay_us（5）; //延时 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_RESET）; //拉低时钟线 delay_us（5）; //延时}

3.5接收应答信号

/**************************************接收应答信号**************************************/int BH1750_RecvACK（）{ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; /*这里一定要设成输入上拉，否则不能读出数据*/ GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Pin = sda; HAL_GPIO_Init（GPIOB， &GPIO_InitStruct）;

HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_SET）; //拉高时钟线 delay_us（5）; //延时

if（HAL_GPIO_ReadPin（ GPIOB， sda ） == 1 ）//读应答信号 mcy = 1 ; else mcy = 0 ;

HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_RESET）; //拉低时钟线 delay_us（5）; //延时

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; HAL_GPIO_Init（ GPIOB， &GPIO_InitStruct ）;

return mcy;}

3.6 IIC发送一个字节

/**************************************向IIC总线发送一个字节数据**************************************/void BH1750_SendByte（uchar dat）{ uchar i;

for （i=0; i《8; i++） //8位计数器 { if（ 0X80 & dat ） HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_SET）; else HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_RESET）;

dat 《《= 1; HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_SET）; //拉高时钟线 delay_us（5）; //延时 HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_RESET）; //拉低时钟线 delay_us（5）; //延时 } BH1750_RecvACK（）;}

3.7 IIC读取一个字节

/**************************************从IIC总线读取一个字节数据**************************************/uchar BH1750_RecvByte（）{ uchar i; uchar dat = 0; uchar bit;

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; /*这里一定要设成输入上拉，否则不能读出数据*/ GPIO_InitStruct.Pin = sda; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init（ GPIOB， &GPIO_InitStruct ）;

HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， sda，GPIO_PIN_SET）; //使能内部上拉，准备读取数据， for （i=0; i《8; i++） //8位计数器 { dat 《《= 1; HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_SET）; //拉高时钟线 delay_us（5）; //延时

if（ SET == HAL_GPIO_ReadPin（ GPIOB， sda ） ） bit = 0X01; else bit = 0x00;

dat |= bit; //读数据

HAL_GPIO_WritePin（GPIOB， scl，GPIO_PIN_RESET）; //拉低时钟线 delay_us（5）; //延时 }

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; HAL_GPIO_Init（ GPIOB， &GPIO_InitStruct ）; return dat;}

四、测试结果与光照强度参考

测试结果

光照强度参考值

编辑：lyn