HMC5883L和QMC5883P芯片區別

HMC5883L和QMC5883P兩款都是磁力計芯片，HMC5883L是Honeywell生產的芯片，QMC5883P是QST公司生產的替代芯片，兩者在硬件封裝上是兼容的，都是LGA-16 3.0x3.0x0.9mm封裝，引腳上也都是兼容的，但是引腳功能上HMC5883L比QMC5883P多了一個DRDY引腳，可以用于中斷控制，還有軟件驅動上是不兼容的，寄存器地址以及IIC地址都是不相同的，不過底層驅動原理都是相同的。

以上是兩個芯片的一些重要參數的區別，還有一個重要的區別是兩者的磁場方向上是有區別的，如下圖：

進行計算的時候需要注意區分下。

HMC5883L獲取ID及三軸磁力計數據

HMC5883L手冊鏈接：HMC5883L手冊

寄存器說明

這里先看下HMC5883L的寄存器表格：

首先注意下10/11/12寄存器這里用10進制來寫了，實際代碼中讀取的寄存器地址應該分別是0A,0B,0C的寄存器地址。

Configuration Register A（00H） :位CRA7保留；CRA6-CRA5配置采樣平均次數；CRA4-CRA2配置輸出速率（配置的是連續測量模式下的輸出速率（如下表1）。如果是在單次測量模式下，可以通過監測 DRDY 中斷引腳可以實現最高 160 Hz的輸出速率）；CRA1-CRA0：測量配置（主要用于正常測量或 啟用正/負偏置自檢（self-test) ：00 = Normal、01 = Positive bias (自檢+)、10 = Negative bias (自檢?)、11 = 保留/未定義，具體說明可以看下表2）。


Configuration Register B（01H） :前三位GN通過設置增益確定量程范圍，如下表，剩下的位并未使用，需要配置為0。(對于B寄存器的具體說明可以看資料對應的章節說明，這里就不贅述了)

Mode Register（01H） :這個寄存器最高位MR7是設置為1可以配置成高速IIC模式，MR6到MR2未使用配置為0，MR1和MR0是用來配置模式，配置00時連續測量模式，01是單次測量模式，剩下兩個都是休眠模式。如下表：
03-08H ：分別是三軸數據的寄存器了，都是12bits數據。
09H :狀態寄存器，只讀寄存器，用來讀取數據鎖存位和數據完成標志位。

0A-0CH：分別是存儲3個ID身份的ASCII碼，分別對應：0A-H，0B-4，0C-3
以上就是所有寄存器的簡單介紹了，下面開始初始化模塊和讀取數據。

獲取HMC5883L ID和磁力計三軸數據

這里展示的是STM32F103C8T6單片機通過軟件IIC初始化HMC5883L模塊以及讀取三個標識ID寄存器和磁力計三軸數據，直接讀取寄存器的值，未作校準，自己有更精準的數據需求的話，需要自行開發算法哦。
HMC5883L驅動代碼部分展示

/** * 函    數：HMC5883L初始化*/
void HMC5883L_Init(void)
{
	MyI2C_Init();									//先初始化底層的I2C
     /* 配置寄存器A:配置為 0x70 (8-average, 15Hz, normal) 
       8-average: MA = 11 (bits 5-6)
       15 Hz: DO = 100 (bits 2-0)
       Normal measurement: MS = 00 (bits 1-0 of config A for measurement mode)*/
    HMC5883L_WriteReg(HMC5883L_REG_CONFIG_A, 0x70);
    /*配置寄存器B: Gain = default (1.3 Ga) - > 0x20 (可按需修改) */
    HMC5883L_WriteReg(HMC5883L_REG_CONFIG_B, 0x20);
    /* 模式: continuous-measurement mode (0x00) */
    HMC5883L_WriteReg(HMC5883L_REG_MODE, 0x00);
}

/**
  * 函    數：HMC5883L獲取ID號
  * 參    數：無
  * 返 回 值：HMC5883L的ID號
  */
void HMC5883L_GetID(uint8_t *A, uint8_t *B, uint8_t *C)
{
	*A = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_IDA);		//返回IDA寄存器的值
    *B = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_IDB);		//返回IDB寄存器的值
    *C = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_IDC);		//返回IDC寄存器的值
}


/**
  * 函    數：HMC5883L獲取數據
  * 參    數：磁力計X、Y、Z軸的數據，使用輸出參數的形式返回
  * 返 回 值：無
  */
void HMC5883L_GetData(int16_t *X, int16_t *Y, int16_t *Z)
{
	uint8_t DataH, DataL;								//定義數據高8位和低8位的變量
	
	DataH = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_XOUT_H);		//讀取磁力計X軸的高8位數據
	DataL = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_XOUT_L);		//讀取磁力計X軸的低8位數據
	*X = (DataH < < 8) | DataL;						    //數據拼接，通過輸出參數返回
	
	DataH = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_YOUT_H);		//讀取磁力計Y軸的高8位數據
	DataL = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_YOUT_L);		//讀取磁力計Y軸的低8位數據
	*Y = (DataH < < 8) | DataL;						    //數據拼接，通過輸出參數返回
	
	DataH = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_ZOUT_H);		//讀取磁力計Z軸的高8位數據
	DataL = HMC5883L_ReadReg(HMC5883L_REG_ZOUT_L);		//讀取磁力計Z軸的低8位數據
	*Z = (DataH < < 8) | DataL;						    //數據拼接，通過輸出參數返回	
}

HMC5883L主函數

uint8_t IDA, IDB, IDC;					//定義用于存放ID號的變量
int16_t X, Y, Z;			            //定義用于存放各個數據的變量

int main(void)
{
	/*模塊初始化*/
	OLED_Init();		                //OLED初始化
	HMC5883L_Init();		            //HMC5883L初始化
	/*顯示ID號*/
	OLED_ShowString(1, 1, "ID:");		
	HMC5883L_GetID(&IDA, &IDB, &IDC);	//獲取HMC5883L的ID號
	OLED_ShowHexNum(1, 4, IDA, 2);		//OLED顯示ID號（hex）
	OLED_ShowHexNum(1, 7, IDB, 2);		
    OLED_ShowHexNum(1, 10, IDC, 2);		
    
    OLED_ShowString(2, 1, "ID:");		
    OLED_ShowChar(2, 4, (char)IDA);		//OLED顯示ID號（ASCII碼）
	OLED_ShowChar(2, 5, (char)IDB);		
    OLED_ShowChar(2, 6, (char)IDC);		
    
    
	while (1)
	{
		HMC5883L_GetData(&X, &Y, &Z);	//獲取HMC5883L的數據
		OLED_ShowSignedNum(3, 1, X, 5);	//OLED顯示數據
		OLED_ShowSignedNum(3, 9, Y, 5);
		OLED_ShowSignedNum(4, 1, Z, 5);
	}
}

輸出結果

OLED輸出數據

QMC5883P獲取ID及三軸磁力計數據

QMC5883P手冊鏈接：QMC5883P手冊

寄存器說明

參數上和HMC5883L是大同小異的，這里不細說明了，可以自行查看手冊里的說明。主要區別是兩個芯片數據存放的寄存器位置不同，驅動的時候改下寄存器地址即可，還有QMC5883P的三軸數據是16bits，以及ID寄存器這里只用了一個寄存器（00H）去存放，不像HMC5883L用了三個寄存器存放ID。下面直接上代碼驅動。

獲取QMC5883P ID和磁力計三軸數據

這里展示的是STM32F103C8T6單片機通過軟件IIC初始化QMC5883P模塊以及讀取ID寄存器和磁力計三軸數據，直接讀取寄存器的值，未作校準，自己有更精準的數據需求的話，需要自行開發算法哦。
QMC5883P驅動代碼部分展示

/**
  * 函    數：QMC5883P初始化
  * 參    數：無
  * 返 回 值：無
  */
void QMC5883P_Init(void)
{
	MyI2C_Init();									//先初始化底層的I2C

    /* 初始化 QMC： 
       配置寄存器1：連續模式 + 200Hz
       位 [7:6]=OSR2, [5:4]=OSR1, [3:2]=ODR, [1:0]=MODE
       這里寫 0x0F = > OSR2=00(濾波器), OSR1=00(過采樣率), ODR=11(200Hz), MODE=11(連續發送模式Continuous Mode) */
	QMC5883P_WriteReg(QMC5883P_REG_CONTROL1, 0xFF);
    /* 配置寄存器2：這里寫的參數是不軟復位，不自檢，量程30Guass,不更新偏移量 */
    QMC5883P_WriteReg(QMC5883P_REG_CONTROL2, 0x01);
}

/**
  * 函    數：QMC5883P獲取ID號
  * 參    數：無
  * 返 回 值：QMC5883P的ID號
  */
uint8_t QMC5883P_GetID(void)
{
	return QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_CHIPID);		//返回CHIPID寄存器的值
}

/**
  * 函    數：QMC5883P獲取數據
  * 參    數：X Y Z 磁力計X、Y、Z軸的數據，使用輸出參數的形式返回
  * 返 回 值：無
  */
void QMC5883P_GetData(int16_t *X, int16_t *Y, int16_t *Z)
{
	uint8_t DataH, DataL;							//定義數據高8位和低8位的變量
	
	DataH = QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_XOUT_H);		//讀取磁力計X軸的高8位數據
	DataL = QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_XOUT_L);		//讀取磁力計X軸的低8位數據
	*X = (DataH < < 8) | DataL;						//數據拼接，通過輸出參數返回
	
	DataH = QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_YOUT_H);		//讀取磁力計Y軸的高8位數據
	DataL = QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_YOUT_L);		//讀取磁力計Y軸的低8位數據
	*Y = (DataH < < 8) | DataL;						//數據拼接，通過輸出參數返回
	
	DataH = QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_ZOUT_H);		//讀取磁力計Z軸的高8位數據
	DataL = QMC5883P_ReadReg(QMC5883P_REG_ZOUT_L);		//讀取磁力計Z軸的低8位數據
	*Z = (DataH < < 8) | DataL;						//數據拼接，通過輸出參數返回	
}

QMC5883P主函數

uint8_t ID;								//定義用于存放ID號的變量
int16_t X, Y, Z;			            //定義用于存放各個數據的變量

int main(void)
{
	/*模塊初始化*/
	OLED_Init();		                //OLED初始化
	QMC5883P_Init();		            //QMC5883P初始化
	
	/*顯示ID號*/
	OLED_ShowString(1, 1, "ID:");		//顯示靜態字符串
	ID = QMC5883P_GetID();				//獲取QMC5883P的ID號
	OLED_ShowHexNum(1, 4, ID, 2);		//OLED顯示ID號
	
	while (1)
	{
		QMC5883P_GetData(&X, &Y, &Z);	//獲取QMC5883P的數據
		OLED_ShowSignedNum(2, 1, X, 5);	//OLED顯示數據
		OLED_ShowSignedNum(3, 1, Y, 5);
		OLED_ShowSignedNum(4, 1, Z, 5);
	}
}

輸出結果

QMC5883P——OLED測試現象

總結

==由于兩個模塊的底板是兼容的，所以拿到手的時候磁場方向只有HMC5883L的磁場方向是對的，QMC5883P的磁場方向對應手冊里或者上面磁場方向圖片看就行。==
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