今天我們將使用STM32F411-NUCLEO通過 RW007 BLE 功能讀取來自KT6368A藍(lán)牙模塊的MPU6050傳感器數(shù)據(jù)，實現(xiàn)BLE透傳功能，算是學(xué)習(xí) RW007 模塊 BLE 功能的一個綜合Demo實戰(zhàn)哈?。?！

硬件準(zhǔn)備

1.STM32F411-NUCLEO 開發(fā)板，RW007 EVB模塊

2.PC 電腦

3.USB 數(shù)據(jù)線

4.BLE 數(shù)據(jù)透傳模塊（如HC-08模塊、KT6368A藍(lán)牙模塊等）

5.STM32F401-NUCLEO開發(fā)板，MPU6050模塊

6.USB-TTL 模塊（如CH340等）

7.杜邦線若干條

軟件準(zhǔn)備

1.RT-Thread Studio IDE軟件

2.串口調(diào)試軟件（xshell、SSCOM 等）

要實現(xiàn)MPU6050傳感器數(shù)據(jù)BLE透傳的功能，需要分為發(fā)送端設(shè)備和接收端設(shè)備。

發(fā)送端設(shè)備：

由 STM32F401-NUCLEO讀取 mpu6050傳感器數(shù)據(jù)配合KT6368A藍(lán)牙模塊數(shù)據(jù)透傳。

可以分為以下的 7 個步驟：

步驟1：創(chuàng)建 RT-Thread Studio IDE 工程

步驟2：項目工程配置 I2C設(shè)備框架和硬件IO 引腳配置及硬件連接

步驟3：添加mpu6050軟件包，測試 mpu6050 數(shù)據(jù)獲取

步驟4：項目工程配置開啟 uart6串口配置和硬件連接

步驟5：測試 uart6串口功能

步驟6：把獲取的mpu6050數(shù)據(jù)通過 uart6串口輸出

步驟7：把KT6368A藍(lán)牙模塊的RXD引腳接在uart6串口配置的TXD

其中各個步驟的具體操作如下：

步驟1：創(chuàng)建 RT-Thread Studio IDE 工程

由于使用RT-Thread Studio IDE如何創(chuàng)建STM32F401-NUCLEO的工程，這個在官方的文檔中心中有相關(guān)的文檔說明，這里只作簡單說明。

（1）通過點擊新建RT-Thread項目，選擇基于開發(fā)板，型號選擇STM332F401-NUCLEO，輸入工程名稱，點擊完成按鈕開始創(chuàng)建工程。

步驟2：項目工程配置 I2C設(shè)備框架和硬件IO 引腳配置及硬件連接

在配置I2C設(shè)備框架前，先確定使用那組硬件 IO 引腳，在這里使用 PA4 連接到mpu6050模塊的SCL，PA1連接到mpu6050模塊的SCK.由于使用的是軟件模擬的 I2C功能，只需確保對應(yīng)的IO引腳沒有被復(fù)用即可。

配置完成后，編譯工程燒錄到板子上，通過串口驗證是否I2C設(shè)備框架正常工作。

注意：如果程序下載過程中提示 Warning： The core is locked up，需要在屬性中配置為 system Reset 的復(fù)位模式

如圖，通過list_device可以查看到有i2c1這個 device，表明配置已經(jīng)生效。

步驟3：添加mpu6050軟件包，測試 mpu6050 數(shù)據(jù)獲取

關(guān)于 mpu6050軟件包的使用，可以參考官方文檔關(guān)于mpu6050傳感器的使用，在這里僅是說明如何使用從官網(wǎng)相關(guān)文檔中下載的mpu6050驅(qū)動包，獲取數(shù)據(jù)。

mpu6050軟件驅(qū)動包的下載連接：https://www.rt-thread.org/document/site/application-note/driver/i2c/i2c-mpu6050.rar下載后的軟件包中包含的文件如下圖

在工程目錄中刷新后可以顯示添加的文件。

添加mpu6050軟件包后需要適當(dāng)修改SConscript 腳本

添加mpu6050軟件包后需要適當(dāng)修改drv_mpu6050.c 文件中的 MPU6050_I2CBUS_NAME為 i2c1。

然后編譯工程，燒錄測試mpu6050的功能。

步驟4：項目工程配置開啟 uart6串口配置和硬件連接

由于默認(rèn)創(chuàng)建的工程中沒有開啟uart6串口的配置，需要使用CubeMX開啟 uart6的串口功能配置。

由于默認(rèn)的圖形化配置中沒有UART6的配置，需要手動修改添加。

修改 Kconfig添加 UART6的配置后，需要圖形化配置。

如圖，默認(rèn)USART6串口功能的RXD引腳是PC7，TXD引腳是PC6.

此時，可以使用一個 USB-TTL串口模塊的與STM32F401-NUCLEO進(jìn)行連接測試uart6的功能。

步驟5：測試 uart6串口功能

關(guān)于 uart通信的示例，在官網(wǎng)的文檔中心中有相關(guān)詳細(xì)的說明，這里就不進(jìn)行詳細(xì)的描述。

直接從相關(guān)文檔中參考一小段代碼進(jìn)行測試。

1#define SAMPLE_UART_NAME “uart6” /* 串口設(shè)備名稱 */ 2static rt_device_t serial; /* 串口設(shè)備句柄 */ 3char str［］ = “hello RT-Thread！ ”; 4struct serial_configure config = RT_SERIAL_CONFIG_DEFAULT; /* 配置參數(shù) */ 5/* 查找串口設(shè)備 */ 6serial = rt_device_find（SAMPLE_UART_NAME）; 7 8/* 以中斷接收及輪詢發(fā)送模式打開串口設(shè)備 */ 9rt_device_open（serial， RT_DEVICE_FLAG_INT_RX）; 10/* 發(fā)送字符串 */ 11rt_device_write（serial， 0， str， （sizeof（str） - 1））;

把上面的代碼添加到工程里面的main.c文件中，通過MSH命令啟動測試。

此時通過 SSCOM 串口調(diào)試工具觀察 USB-TTL串口模塊接收來自STM32F401-NUCLEO串口 UART6發(fā)送的數(shù)據(jù)。

到此，驗證uart6串口功能正常。

步驟6：把獲取的mpu6050數(shù)據(jù)通過 uart6串口輸出

這里需要把獲取的mpu6050數(shù)據(jù)通過uart6串口輸出，需要適當(dāng)修改代碼，主要是添加 uart6串口的初始化還有把mpu6050數(shù)據(jù)通過uart6輸出。

在main.c文件中，添加BLE_UART_NAME和serial的聲明。

1#define BLE_UART_NAME “uart6” /* 串口設(shè)備名稱 */ 2static rt_device_t serial; /* 串口設(shè)備句柄 */

在main函數(shù)中，添加 uart6串口的初始化代碼。

1 /* 查找系統(tǒng)中的串口設(shè)備 */ 2 serial = rt_device_find（BLE_UART_NAME）; 3 if （！serial） 4 { 5 rt_kprintf（“find %s failed！ ”， BLE_UART_NAME）; 6 return RT_ERROR; 7 } 8 rt_kprintf（“open uart6 ok.。。 ”）; 9 rt_device_open（serial， RT_DEVICE_FLAG_INT_RX）

在mpu6050_thread_entry函數(shù)中，添加把mpu6050數(shù)據(jù)通過uart6輸出的功能代碼。

1void mpu6050_thread_entry（void *parameter） 2{ 3 rt_int16_t temp; //溫度 4 rt_int16_t gx，gy，gz; //三軸加速度 5 rt_int16_t ax，ay，az; //三軸角速度 6 7 char TempStr［15］ = {0}; 8 //char Gx［10］ = {0}; 9 10 rt_err_t ret; 11 12 while（1） 13 { 14 ret = mpu6050_temperature_get（&temp）; 15 if （ret ！= RT_EOK） 16 { 17 rt_kprintf（“mpu6050 ： get temperature error ”）; 18 } 19 ret = mpu6050_accelerometer_get（&ax， &ay， &az）; 20 if （ret ！= RT_EOK） 21 { 22 rt_kprintf（“mpu6050 ： get acc error ”）; 23 } 24 ret = mpu6050_gyroscope_get（&gx， &gy， &gz）; 25 if （ret ！= RT_EOK） 26 { 27 rt_kprintf（“mpu6050 ： get gyro error ”）; 28 } 29 if （ret == RT_EOK） 30 { 31 //rt_kprintf（“mpu6050： temperature=%-6d gx=%-6d gy=%-6d gz=%-6d ax=%-6d ay=%-6d az=%-6d ”，temp/100，gx，gy，gz，ax，ay，az）; 32 sprintf（TempStr，“55temp=%dAA”，temp/100）; 33 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 34 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 35 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（500））; 36 sprintf（TempStr，“55gx=%dAA”，gx）; 37 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 38 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 39 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（500））; 40 41 sprintf（TempStr，“55gy=%dAA”，gy）; 42 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 43 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 44 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（500））; 45 46 sprintf（TempStr，“55gz=%dAA”，gz）; 47 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 48 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 49 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（500））; 50 51 sprintf（TempStr，“55ax=%dAA”，ax）; 52 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 53 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 54 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（500））; 55 56 sprintf（TempStr，“55ay=%dAA”，ay）; 57 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 58 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 59 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（500））; 60 61 sprintf（TempStr，“55az=%dAA”，az）; 62 rt_device_write（serial， 0， TempStr， （sizeof（TempStr） - 1））; 63 memset（TempStr，0，sizeof（TempStr）/sizeof（char））; 64 } 65 rt_thread_delay（rt_tick_from_millisecond（1000））; 66 } 67}

說明：由于 BLE設(shè)備單次發(fā)送的數(shù)據(jù)長度有限制，需要拆分mpu6050的數(shù)據(jù)，并在發(fā)送的一幀數(shù)據(jù)前加上55作為數(shù)據(jù)頭，在一幀數(shù)據(jù)后添加AA作為數(shù)據(jù)尾，這樣方便接收方解析數(shù)據(jù)。

步驟7：把KT6368A藍(lán)牙模塊的RXD引腳接在uart6串口配置的TXD

基于前面的步驟，這里距離藍(lán)牙數(shù)據(jù)透傳功能的實現(xiàn)僅需要進(jìn)行最后一步，把KT6368A藍(lán)牙模塊的RXD引腳接在uart6串口配置的TXD，由于KT6368A藍(lán)牙模塊一旦被連接后，就自動進(jìn)入了透傳模式，這時候可以參考上面的使用手機調(diào)試的方法，嘗試讀取數(shù)據(jù)。

到此，STM32F401-NUCLEO讀取 mpu6050傳感器數(shù)據(jù)配合KT6368A藍(lán)牙模塊數(shù)據(jù)透傳的功能完成。

接收端設(shè)備：

STM32F411-NUCLEO通過 RW007 BLE 功能讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)。

可以分為以下的 2 個步驟：

步驟1：創(chuàng)建 RT-Thread Studio IDE 工程

步驟2：添加BLE功能讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)并解析的功能實現(xiàn)代碼

步驟1：創(chuàng)建 RT-Thread Studio IDE 工程

這里可以參考前面 使用STM32F411-NUCLEO通過RW007BLE 功能測試BLE藍(lán)牙模塊數(shù)據(jù)傳輸功能 這部分的內(nèi)容，進(jìn)行創(chuàng)建工程，在這個工程的基礎(chǔ)上，只需要添加一小部分代碼就可以實現(xiàn)讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)的功能。這里在 application目錄下添加ble_example.c文件，并修改applications目錄下的SConscript腳本，把ble_example.c添加到工程編譯。

步驟2：添加BLE功能讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)并解析的功能實現(xiàn)代碼

在ble_example.c文件中添加BLE功能讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)并解析的功能實現(xiàn)代碼，主要參考rw007軟件包中的ble_cmd_rw007.c里面關(guān)于ble命令的使用。

（1）添加RW007 BLE 功能初始化

1static int ble_example_init（void） 2{ 3 rt_kprintf（“ble_example_init ”）; 4 rt_uint8_t roles = 0; 5 roles = RW007_BLE_INIT_ROLE_CENTRAL; 6 7 rw007_ble_init（roles）; 8 9 rw007_ble_resp_handle_cb_reg（rw007_ble_resp_handle）; 10 rw007_ble_ntf_handle_cb_reg（rw007_ble_ntf_handle）; 11 return 0; 12 13}

說明：上面代碼實現(xiàn)RW007 BLE 功能作為主機初始化并設(shè)置相關(guān)回調(diào)的功能，rw007_ble_resp_handle 和 rw007_ble_ntf_handle函數(shù)可以直接參考ble_cmd_rw007.c文件里面的，具體的可以查詢相關(guān)的代碼。

（2）添加RW007 BLE 功能通過addr連接指定的BLE設(shè)備由于前面的步驟中，明確了需要連接的BLE設(shè)備的addr（即mac地址），這里就使用了。

1static int ble_example_connect（void） 2{ 3 rt_kprintf（“ble_example_connect ”）; 4 ble_addr_t addr; 5 addr.type = RW007_BLE_ADDR_PUBLIC; 6 rt_kprintf（“str_addr： %s ”， “eeffcc:aa”）; 7 8 _hexstrtoaddr（“eeffcc:aa”， addr.val）; 9 10 rt_kprintf（“mac addr： %2x：%2x：%2x：%2x：%2x：%2x ”， addr.val［0］， addr.val［1］， 11 addr.val［2］， addr.val［3］， 12 addr.val［4］， addr.val［5］）; 13 rw007_ble_connect（&addr）; 14 return 0; 15}

說明：上面代碼實現(xiàn)通過BLE設(shè)備的addr（即mac地址）進(jìn)行連接。

（3）添加RW007 BLE 功能通過UUID接收數(shù)據(jù)在前面的步驟中，知道可以通過 UUID=0XFFF1來接收BLE設(shè)備的數(shù)據(jù)。

1static int ble_example_gatt_notify_change_by_uuid（void） 2{ 3 rt_kprintf（“ble_example_gatt_notify_change_by_uuid ”）; 4 rt_uint16_t conn_handle = 0; 5 rt_uint16_t char_value = 0; 6 7 int uuidint; 8 rw007_ble_uuid_t uuid; 9 10 conn_handle = 1; 11 char_value = 1; 12 13 uuid.type = BLE_UUID_TYPE_16; 14 sscanf（“0xfff1”， “%x”， &uuidint）; 15 uuid.uuid.uuid16 = uuidint & 0xFFFFu; 16 17 rw007_ble_gatt_notify_change_by_uuid（conn_handle， &uuid， char_value）; 18 return 0; 19}

說明：上面的代碼中實現(xiàn)，通過設(shè)置UUID=0XFFF1來接收BLE設(shè)備的數(shù)據(jù)`

（4）添加數(shù)據(jù)解析部分的功能通過前面的測試中，可以知道BLE_TEST設(shè)備會把數(shù)據(jù)通過NOTIFY發(fā)送，此時只需要在RW007_BLE_NTF_TYPE_NOTIFY_RX中進(jìn)行處理，把接收的數(shù)據(jù)解析（去掉數(shù)據(jù)頭55、數(shù)據(jù)尾AA）

1 case RW007_BLE_NTF_TYPE_NOTIFY_RX： 2 { 3 struct rw007_ble_gap_event_notify_rx *notify_rx; 4 5 rt_kprintf（“RW007_BLE_NTF_TYPE_NOTIFY_RX ”）; 6 7 notify_rx = （struct rw007_ble_gap_event_notify_rx *）data; 8 rt_kprintf（“conn_handle：%d， attr_handle：%d， rcv （%s） length：%d， data： ”， 9 notify_rx-》conn_handle， notify_rx-》attr_handle， 10 notify_rx-》indication ？ “indication”：“notification”， notify_rx-》length_data）; 11 hex_dump（（const rt_uint8_t *）（notify_rx + 1）， notify_rx-》length_data）; 12 13 char *pcBegin = NULL; 14 char *pcEnd = NULL; 15 char cRes［15］={0}; 16 17 //Here to solve Data 18 pcBegin = strstr（（const rt_uint8_t *）（notify_rx + 1），“55”）; 19 pcEnd = strstr（（const rt_uint8_t *）（notify_rx + 1），“AA”）; 20 if（pcBegin == NULL || pcEnd == NULL || pcBegin 》 pcEnd） 21 { 22 rt_kprintf（“data not found！！！ ”）; 23 } 24 else { 25 pcBegin += strlen（“55”）; 26 rt_memcpy（cRes， pcBegin， pcEnd-pcBegin）; 27 rt_kprintf（“data：%s ”，cRes）; 28 } 29 break; 30 }

（5）添加啟動測試命令

在調(diào)試過程中，可以把啟動的函數(shù)導(dǎo)出到msh命令中執(zhí)行。

1static int ble_example_start（void） 2{ 3 ble_example_init（）; 4 rt_thread_delay（1000）; 5 ble_example_connect（）; 6 rt_thread_delay（5000）; 7 ble_example_gatt_notify_change_by_uuid（）; 8 9 return 0; 10 11} 12MSH_CMD_EXPORT（ble_example_start，ble_example_start）說明：把ble_example_start函數(shù)導(dǎo)出到msh命令行中執(zhí)行，代碼中添加一些適當(dāng)?shù)难訒r是考慮到BLE設(shè)備執(zhí)行連接需要等待一些時間。 （6）工程編譯與下載按照上面的步驟操作后，重新編譯工程下載到板子上，在STM32F411-NUCLEO的調(diào)試串口上輸入ble_example_start的命令進(jìn)行通過 RW007 BLE 功能讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)。

到此，STM32F411-NUCLEO通過 RW007 BLE 功能讀取mpu6050傳感器數(shù)據(jù)功能完成。

常見問題

1.下載程序過程中提示W(wǎng)arning： The core is locked up，導(dǎo)致程序燒錄失敗。

一般在屬性設(shè)置中重新配置工程的復(fù)位模式即可解決。

編輯：jq