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STM32单片机+MAX30102心率血氧检测代码

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楼主
ID:1022289 发表于 2022-5-15 09:47 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
最近在做心率血氧检测，用的是C8T6最小系统板和MAX30102代码发送给大家
STM32F103-30102:
    VCC<->3.3V
    GND<->GND
    SCL<->PB7
    SDA<->PB8
    IM<->PB9
0.96inch OLED :
    VCC<->3.3V
    GND<->GND
    SCL<->PA5
    SDA<->PA6
    RST<->PA3
    DC<->PA4
    CS<->PA2
USB-TTL:
    5V<->5V
    GND<->GND
    RXD<->PA9
    TXD<->PA10
单片机源程序如下:
  1. #include "max30102.h"
  2. #include "myiic.h"
  3. #include "delay.h"

  5. u8 max30102_Bus_Write(u8 Register_Address, u8 Word_Data)
  6. {

  8.         /* 采用串行EEPROM随即读取指令序列，连续读取若干字节 */

  10.         /* 第1步：发起I2C总线启动信号 */
  11.         IIC_Start();

  13.         /* 第2步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  14.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_WR);        /* 此处是写指令 */

  16.         /* 第3步：发送ACK */
  17.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  18.         {
  19.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  20.         }

  22.         /* 第4步：发送字节地址 */
  23.         IIC_Send_Byte(Register_Address);
  24.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  25.         {
  26.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  27.         }
  28.         
  29.         /* 第5步：开始写入数据 */
  30.         IIC_Send_Byte(Word_Data);

  32.         /* 第6步：发送ACK */
  33.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  34.         {
  35.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  36.         }

  38.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  39.         IIC_Stop();
  40.         return 1;        /* 执行成功 */

  42. cmd_fail: /* 命令执行失败后，切记发送停止信号，避免影响I2C总线上其他设备 */
  43.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  44.         IIC_Stop();
  45.         return 0;
  46. }



  50. u8 max30102_Bus_Read(u8 Register_Address)
  51. {
  52.         u8  data;


  55.         /* 第1步：发起I2C总线启动信号 */
  56.         IIC_Start();

  58.         /* 第2步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  59.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_WR);        /* 此处是写指令 */

  61.         /* 第3步：发送ACK */
  62.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  63.         {
  64.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  65.         }

  67.         /* 第4步：发送字节地址， */
  68.         IIC_Send_Byte((uint8_t)Register_Address);
  69.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  70.         {
  71.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  72.         }
  73.         

  75.         /* 第6步：重新启动I2C总线。下面开始读取数据 */
  76.         IIC_Start();

  78.         /* 第7步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  79.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_RD);        /* 此处是读指令 */

  81.         /* 第8步：发送ACK */
  82.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  83.         {
  84.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  85.         }

  87.         /* 第9步：读取数据 */
  88.         {
  89.                 data = IIC_Read_Byte(0);        /* 读1个字节 */

  91.                 IIC_NAck();        /* 最后1个字节读完后，CPU产生NACK信号(驱动SDA = 1) */
  92.         }
  93.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  94.         IIC_Stop();
  95.         return data;        /* 执行成功 返回data值 */

  97. cmd_fail: /* 命令执行失败后，切记发送停止信号，避免影响I2C总线上其他设备 */
  98.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  99.         IIC_Stop();
  100.         return 0;
  101. }


  104. void max30102_FIFO_ReadWords(u8 Register_Address,u16 Word_Data[][2],u8 count)
  105. {
  106.         u8 i=0;
  107.         u8 no = count;
  108.         u8 data1, data2;
  109.         /* 第1步：发起I2C总线启动信号 */
  110.         IIC_Start();

  112.         /* 第2步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  113.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_WR);        /* 此处是写指令 */

  115.         /* 第3步：发送ACK */
  116.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  117.         {
  118.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  119.         }

  121.         /* 第4步：发送字节地址， */
  122.         IIC_Send_Byte((uint8_t)Register_Address);
  123.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  124.         {
  125.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  126.         }
  127.         

  129.         /* 第6步：重新启动I2C总线。下面开始读取数据 */
  130.         IIC_Start();

  132.         /* 第7步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  133.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_RD);        /* 此处是读指令 */

  135.         /* 第8步：发送ACK */
  136.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  137.         {
  138.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  139.         }

  141.         /* 第9步：读取数据 */
  142.         while (no)
  143.         {
  144.                 data1 = IIC_Read_Byte(0);        
  145.                 IIC_Ack();
  146.                 data2 = IIC_Read_Byte(0);
  147.                 IIC_Ack();
  148.                 Word_Data[i][0] = (((u16)data1 << 8) | data2);  //

  150.                
  151.                 data1 = IIC_Read_Byte(0);        
  152.                 IIC_Ack();
  153.                 data2 = IIC_Read_Byte(0);
  154.                 if(1==no)
  155.                         IIC_NAck();        /* 最后1个字节读完后，CPU产生NACK信号(驱动SDA = 1) */
  156.                 else
  157.                         IIC_Ack();
  158.                 Word_Data[i][1] = (((u16)data1 << 8) | data2);

  160.                 no--;        
  161.                 i++;
  162.         }
  163.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  164.         IIC_Stop();

  166. cmd_fail: /* 命令执行失败后，切记发送停止信号，避免影响I2C总线上其他设备 */
  167.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  168.         IIC_Stop();
  169. }

  171. void max30102_FIFO_ReadBytes(u8 Register_Address,u8* Data)
  172. {        
  173.         max30102_Bus_Read(REG_INTR_STATUS_1);
  174.         max30102_Bus_Read(REG_INTR_STATUS_2);
  175.         
  176.         /* 第1步：发起I2C总线启动信号 */
  177.         IIC_Start();

  179.         /* 第2步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  180.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_WR);        /* 此处是写指令 */

  182.         /* 第3步：发送ACK */
  183.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  184.         {
  185.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  186.         }

  188.         /* 第4步：发送字节地址， */
  189.         IIC_Send_Byte((uint8_t)Register_Address);
  190.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  191.         {
  192.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  193.         }
  194.         

  196.         /* 第6步：重新启动I2C总线。下面开始读取数据 */
  197.         IIC_Start();

  199.         /* 第7步：发起控制字节，高7bit是地址，bit0是读写控制位，0表示写，1表示读 */
  200.         IIC_Send_Byte(max30102_WR_address | I2C_RD);        /* 此处是读指令 */

  202.         /* 第8步：发送ACK */
  203.         if (IIC_Wait_Ack() != 0)
  204.         {
  205.                 goto cmd_fail;        /* EEPROM器件无应答 */
  206.         }

  208.         /* 第9步：读取数据 */
  209.         Data[0] = IIC_Read_Byte(1);        
  210.         Data[1] = IIC_Read_Byte(1);        
  211.         Data[2] = IIC_Read_Byte(1);        
  212.         Data[3] = IIC_Read_Byte(1);
  213.         Data[4] = IIC_Read_Byte(1);        
  214.         Data[5] = IIC_Read_Byte(0);
  215.         /* 最后1个字节读完后，CPU产生NACK信号(驱动SDA = 1) */
  216.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  217.         IIC_Stop();

  219. cmd_fail: /* 命令执行失败后，切记发送停止信号，避免影响I2C总线上其他设备 */
  220.         /* 发送I2C总线停止信号 */
  221.         IIC_Stop();

  223. //        u8 i;
  224. //        u8 fifo_wr_ptr;
  225. //        u8 firo_rd_ptr;
  226. //        u8 number_tp_read;
  227. //        //Get the FIFO_WR_PTR
  228. //        fifo_wr_ptr = max30102_Bus_Read(REG_FIFO_WR_PTR);
  229. //        //Get the FIFO_RD_PTR
  230. //        firo_rd_ptr = max30102_Bus_Read(REG_FIFO_RD_PTR);
  231. //        
  232. //        number_tp_read = fifo_wr_ptr - firo_rd_ptr;
  233. //        
  234. //        //for(i=0;i<number_tp_read;i++){
  235. //        if(number_tp_read>0){
  236. //                IIC_ReadBytes(max30102_WR_address,REG_FIFO_DATA,Data,6);
  237. //        }
  238.         
  239.         //max30102_Bus_Write(REG_FIFO_RD_PTR,fifo_wr_ptr);
  240. }

  242. void max30102_init(void)
  243. {
  244.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  246.          RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);        
  247.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_14;
  248.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
  249.          GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
  250.         
  251.         IIC_Init();
  252.         
  253.         max30102_reset();
  254.         
  255. //        max30102_Bus_Write(REG_MODE_CONFIG, 0x0b);  //mode configuration : temp_en[3]      MODE[2:0]=010 HR only enabled    011 SP02 enabled
  256. //        max30102_Bus_Write(REG_INTR_STATUS_2, 0xF0); //open all of interrupt
  257. //        max30102_Bus_Write(REG_INTR_STATUS_1, 0x00); //all interrupt clear
  258. //        max30102_Bus_Write(REG_INTR_ENABLE_2, 0x02); //DIE_TEMP_RDY_EN
  259. //        max30102_Bus_Write(REG_TEMP_CONFIG, 0x01); //SET   TEMP_EN

  261. //        max30102_Bus_Write(REG_SPO2_CONFIG, 0x47); //SPO2_SR[4:2]=001  100 per second    LED_PW[1:0]=11  16BITS

  263. //        max30102_Bus_Write(REG_LED1_PA, 0x47);
  264. //        max30102_Bus_Write(REG_LED2_PA, 0x47);
  265.         
  266.         
  267.         
  268.         max30102_Bus_Write(REG_INTR_ENABLE_1,0xc0);        // INTR setting
  269.         max30102_Bus_Write(REG_INTR_ENABLE_2,0x00);
  270.         max30102_Bus_Write(REG_FIFO_WR_PTR,0x00);          //FIFO_WR_PTR[4:0]
  271.         max30102_Bus_Write(REG_OVF_COUNTER,0x00);          //OVF_COUNTER[4:0]
  272.         max30102_Bus_Write(REG_FIFO_RD_PTR,0x00);          //FIFO_RD_PTR[4:0]
  273.         max30102_Bus_Write(REG_FIFO_CONFIG,0x0f);          //sample avg = 1, fifo rollover=false, fifo almost full = 17
  274.         max30102_Bus_Write(REG_MODE_CONFIG,0x03);          //0x02 for Red only, 0x03 for SpO2 mode 0x07 multimode LED
  275.         max30102_Bus_Write(REG_SPO2_CONFIG,0x27);          // SPO2_ADC range = 4096nA, SPO2 sample rate (100 Hz), LED pulseWidth (400uS)  
  276.         max30102_Bus_Write(REG_LED1_PA,0x24);           //Choose value for ~ 7mA for LED1
  277.         max30102_Bus_Write(REG_LED2_PA,0x24);           // Choose value for ~ 7mA for LED2
  278.         max30102_Bus_Write(REG_PILOT_PA,0x7f);           // Choose value for ~ 25mA for Pilot LED


  281.         
  282. //        // Interrupt Enable 1 Register. Set PPG_RDY_EN (data available in FIFO)
  283. //        max30102_Bus_Write(0x2, 1<<6);

  285. //        // FIFO configuration register
  286. //        // SMP_AVE: 16 samples averaged per FIFO sample
  287. //        // FIFO_ROLLOVER_EN=1
  288. //        //max30102_Bus_Write(0x8,  1<<4);
  289. //        max30102_Bus_Write(0x8, (0<<5) | 1<<4);

  291. //        // Mode Configuration Register
  292. //        // SPO2 mode
  293. //        max30102_Bus_Write(0x9, 3);

  295. //        // SPO2 Configuration Register
  296. //        max30102_Bus_Write(0xa,
  297. //                        (3<<5)  // SPO2_ADC_RGE 2 = full scale 8192 nA (LSB size 31.25pA); 3 = 16384nA
  298. //                        | (1<<2) // sample rate: 0 = 50sps; 1 = 100sps; 2 = 200sps
  299. //                        | (3<<0) // LED_PW 3 = 411μs, ADC resolution 18 bits
  300. //        );

  302. //        // LED1 (red) power (0 = 0mA; 255 = 50mA)
  303. //        max30102_Bus_Write(0xc, 0xb0);

  305. //        // LED (IR) power
  306. //        max30102_Bus_Write(0xd, 0xa0);
  307.                                                                                        
  308. }

  310. void max30102_reset(void)
  311. {
  312.         max30102_Bus_Write(REG_MODE_CONFIG,0x40);
  313.         max30102_Bus_Write(REG_MODE_CONFIG,0x40);
  314. }






  321. void maxim_max30102_write_reg(uint8_t uch_addr, uint8_t uch_data)
  322. {
  323. //  char ach_i2c_data[2];
  324. //  ach_i2c_data[0]=uch_addr;
  325. //  ach_i2c_data[1]=uch_data;
  326. //        
  327. //  IIC_WriteBytes(I2C_WRITE_ADDR, ach_i2c_data, 2);
  328.         IIC_Write_One_Byte(I2C_WRITE_ADDR,uch_addr,uch_data);
  329. }

  331. void maxim_max30102_read_reg(uint8_t uch_addr, uint8_t *puch_data)
  332. {
  333. //  char ch_i2c_data;
  334. //  ch_i2c_data=uch_addr;
  335. //  IIC_WriteBytes(I2C_WRITE_ADDR, &ch_i2c_data, 1);
  336. //        
  337. //  i2c.read(I2C_READ_ADDR, &ch_i2c_data, 1);
  338. //  
  339. //   *puch_data=(uint8_t) ch_i2c_data;
  340.         IIC_Read_One_Byte(I2C_WRITE_ADDR,uch_addr,puch_data);
  341. }

  343. void maxim_max30102_read_fifo(uint32_t *pun_red_led, uint32_t *pun_ir_led)
  344. {
  345.         uint32_t un_temp;
  346.         unsigned char uch_temp;
  347.         char ach_i2c_data[6];
  348.         *pun_red_led=0;
  349.         *pun_ir_led=0;

  351.   
  352.   //read and clear status register
  353.   maxim_max30102_read_reg(REG_INTR_STATUS_1, &uch_temp);
  354.   maxim_max30102_read_reg(REG_INTR_STATUS_2, &uch_temp);
  355.   
  356.   IIC_ReadBytes(I2C_WRITE_ADDR,REG_FIFO_DATA,(u8 *)ach_i2c_data,6);
  357.   
  358.   un_temp=(unsigned char) ach_i2c_data[0];
  359.   un_temp<<=16;
  360.   *pun_red_led+=un_temp;
  361.   un_temp=(unsigned char) ach_i2c_data[1];
  362.   un_temp<<=8;
  363.   *pun_red_led+=un_temp;
  364.   un_temp=(unsigned char) ach_i2c_data[2];
  365.   *pun_red_led+=un_temp;
  366.   
  367.   un_temp=(unsigned char) ach_i2c_data[3];
  368.   un_temp<<=16;
  369.   *pun_ir_led+=un_temp;
  370.   un_temp=(unsigned char) ach_i2c_data[4];
  371.   un_temp<<=8;
  372.   *pun_ir_led+=un_temp;
  373.   un_temp=(unsigned char) ach_i2c_data[5];
  374.   *pun_ir_led+=un_temp;
  375.   *pun_red_led&=0x03FFFF;  //Mask MSB [23:18]
  376.   *pun_ir_led&=0x03FFFF;  //Mask MSB [23:18]
  377. }
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沙发
ID:1039983 发表于 2022-8-19 17:09 | 只看该作者
7针OLED怎么改4针OLED啊
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板凳
ID:1043634 发表于 2022-10-13 16:44 | 只看该作者
这么好的帖子，必须顶起，支持楼主
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地板
ID:1043634 发表于 2022-10-30 15:16 | 只看该作者
这么好的帖子，必须顶起，支持楼主
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5#
ID:875451 发表于 2023-2-3 17:30 | 只看该作者
这个可以下载进C8T6吗
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6#
ID:504443 发表于 2023-3-8 07:38 | 只看该作者
请问定义的IM是接哪个引脚？
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7#
ID:291668 发表于 2023-3-8 13:34 | 只看该作者
辛苦了。顶起
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8#
ID:940352 发表于 2023-3-13 13:13 | 只看该作者
移植完成后 不出现心率值 一直显示----- 的原因是什么 求解
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9#
ID:1069607 发表于 2023-4-3 10:13 | 只看该作者
请问这个代码下载了是不是直接能用了？
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10#
ID:1069607 发表于 2023-4-3 12:26 | 只看该作者
543545 发表于 2022-8-19 17:09
7针OLED怎么改4针OLED啊

请问解决了吗
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11#
ID:291668 发表于 2023-4-3 13:51 | 只看该作者
好东西，顶起，太有帮助了
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12#
ID:1073560 发表于 2023-4-25 14:48 来自手机 | 只看该作者
请问有proteus仿真电路图吗？
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13#
ID:948914 发表于 2023-5-4 10:01 | 只看该作者
543545 发表于 2022-8-19 17:09
7针OLED怎么改4针OLED啊

好xd，改成功了么
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14#
ID:1074282 发表于 2023-5-10 14:22 | 只看该作者
悟道剑 发表于 2023-3-13 13:13
移植完成后 不出现心率值 一直显示----- 的原因是什么 求解

我也是一致显示----，兄弟解决了吗
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15#
ID:1073980 发表于 2023-11-22 14:24 | 只看该作者
带显示器吗
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16#
ID:1106925 发表于 2023-12-29 11:05 | 只看该作者
IM到底是什么引脚？？
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