V2XE型地磁传感器在单片机系统中的应用
<STRONG> 1 引言<BR>    <BR>       </STRONG>V2XE是一种以集成微处理器作为控制和接口的新型2轴罗盘和大地磁场传感器。V2XE使用新型系统常用的3V工作电源,具有功耗低、尺寸小、在各种条件下的抗噪声能力强、较大的测量灵敏感应区等优点。V2XE结合了PNI公司专利的磁场感应传感器和测量电路技术,不受补偿漂移的影响,在不同温度下的测量结果很稳定。V2XE通过简单易行的标准SPI接口输入,输出数据。<BR><B><BR>       2 性能特点</B><BR>    <BR>       V2XE的典型特性如下:<BR>       功率低(3V DC,2mA输出);<BR>       封装尺寸小(25.4mm×5.4mm×11.5mm);<BR>       高地磁感应(0.01 °);<BR>       高地磁精度(2.0°);<BR>       数字接口输出(3V标准SPI接口);<BR>       具有高的磁场感应(0.00015Gauss);<BR>       具有大的磁场量程(±11Gauss)。<BR>       V2XE的引脚功能如表l所列。<BR><BR>       将V2XE应用于GPS系统。用AT89C2051读取V2XE的测量数据.通过串口将数据传送到GPS处理器。图1示出V2XE连接到单片机的原理图。由于AT89C2051没有标准的SPI口输出,故分别用P1.7、P1.6和P1.5来模拟SCLK、MISO及MOSI端。V2XE的复位引脚SYNC由P3.7脚控制。SSNOT接地.V2XE工作在从机模式。
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<P align=center><IMG style="WIDTH: 450px; HEIGHT: 193px" height=193 alt=v2xe与单片机的连接 hspace=0 src="http://www.dzdqw.com/jishu/UploadFiles_9637/200610/20061010225357934.jpg" width=450 border=0></P>
<P align=center> <IMG height=316 src="http://www.dzdqw.com/jishu/UploadFiles_9637/200610/20061010225357384.jpg" width=450 border=0></P>
<P><B><BR>       3 数据格式和命令字<BR></B><B>    <BR>       </B>V2XE有Big Endian和Little Endian两种数据格式。Big Endian类型数据是从高位到低位存放,little Editan数据是倒序存放.即在最高8位依次放最低8位的数据.在最低8位依次放最高8位的数据,如图2所示。 </P>
<P align=center> <IMG style="WIDTH: 450px; HEIGHT: 70px" height=70 alt="v2xe 的数据结构" hspace=0 src="http://www.dzdqw.com/jishu/UploadFiles_9637/200610/20061010225357198.jpg" width=450 border=0></P>
<P>       带有数据的命令格式由开始标志(Sync Flay)、指令类别(Frame Type)和结束标志(Terminator)组成。图3所示是一个带有参数Heading(0X02)和Magnitude(0x05)的SetDataComponents(OX03)命令构成。V2XE常用命令字包括GetModInfo、ModIn-foResp、SetDataComponent、GetData、DataResp、Set-Config、GetConfig、ConfigResp和SaveConfig。其指令码和功能如表2所示。 </P>
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<P align=center><IMG height=319 src="http://www.dzdqw.com/jishu/UploadFiles_9637/200610/20061010225357435.jpg" width=450 border=0></P>
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<P align=center><IMG style="WIDTH: 450px; HEIGHT: 97px" height=97 alt=v2ex的命令结构 hspace=0 src="http://www.dzdqw.com/jishu/UploadFiles_9637/200610/20061010225358919.jpg" width=450 border=0></P>
<P><B><BR>       4 编程实例<BR></B><B>    <BR>       </B>SPI接口的数据接收和发送是同步的。V2XE每接收一个数据时将会发出0X00。当V2XE发送命令的应答时,它将不处理任何输人的数据。因此,在主机获取V2XE数据时,应是发送和接收同时进行。用C语言编写发送一接收函数SPITransmit如下: </P>
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