找网站建设企业,wordpress mxtheme02,重庆网站服务器建设推荐,网站建设ssc源码M5ATOMS3基础01按键 简洁版本 MPU6886是一款6轴IMU单元#xff0c;具有3轴重力加速度计和3轴陀螺仪。它采用16位ADC#xff0c;内置可编程数字滤波器和片上温度传感器#xff0c;并通过I2C接口#xff08;地址为0x68#xff09;与上位机通信。MPU6886支持低功耗模式#…M5ATOMS3基础01按键 简洁版本 MPU6886是一款6轴IMU单元具有3轴重力加速度计和3轴陀螺仪。它采用16位ADC内置可编程数字滤波器和片上温度传感器并通过I2C接口地址为0x68与上位机通信。MPU6886支持低功耗模式并具有高性能规格包括陀螺仪灵敏度误差±1%、陀螺仪噪声±4 mdps/√Hz、加速度计噪声100 μg/√Hz等。此外它还支持EIS同步可以应用于可穿戴设备、运动跟踪、无人机姿态确定、智能手机和平板电脑、物联网应用、基于运动的游戏控制器以及用于互联网连接的DTV和机顶盒、3D鼠标等领域。 详细介绍
(MPU6886)6轴IMU单元是带有3轴重力加速度计和3轴陀螺仪的6轴姿态传感器可以实时计算倾斜角度和加速度。该芯片采用mpu6886具有16位ADC内置可编程数字滤波器和片上温度传感器采用I2C接口addr0x68与上位机通信并支持低功耗模式。
产品特性
3轴重力加速度计和3轴陀螺仪片上温度传感器1KB 先进先出支持低功耗
开发平台Arduinouiflow块状python -高性能规格
陀螺仪灵敏度误差±1%陀螺仪噪声±4 mdps/√Hz加速度计噪声100 μg/√Hz支持 EIS 同步
-产品应用
可穿戴设备运动跟踪无人机姿态确定智能手机和平板电脑物联网应用基于运动的游戏控制器用于互联网连接 DTV 和机顶盒3D鼠标 M5AtomS3官方示例代码
/*
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* Copyright (c) 2021 by M5Stack
* Equipped with AtomS3 sample source code
* 配套 AtomS3 示例源代码
* Visit for more information: https://docs.m5stack.com/en/core/AtomS3
* 获取更多资料请访问https://docs.m5stack.com/zh_CN/core/AtomS3
*
* Describe: MPU6886. 姿态传感器示例
* Date: 2022/12/19
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*/
#include M5AtomS3.h/* After AtomS3 is started or reset the program in the setUp ()
function will be run, and this part will only be run once.
在 AtomS3 启动或者复位后即会开始执行setup()函数中的程序该部分只会执行一次。
*/
void setup() {M5.begin(true, true, true,false); // Init AtomS3(Initialize LCD, serial port).// 初始化 AtomS3(初始化LCD、串口)M5.IMU.begin(); // Init IMU sensor. 初始化姿态传感器USBSerial.printf(whoAmI() 0x%02x\n, M5.IMU.whoAmI());
}/* After the program in setup() runs, it runs the program in loop()
The loop() function is an infinite loop in which the program runs repeatedly
在setup()函数中的程序执行完后会接着执行loop()函数中的程序
loop()函数是一个死循环其中的程序会不断的重复运行 */
float ax, ay, az, gx, gy, gz, t;
void loop() {M5.Lcd.setCursor(0, 40);M5.Lcd.clear(); // Delay 100ms 延迟100msM5.IMU.getAccel(ax, ay, az); // Read tri-axial accel 读取三轴加速度M5.IMU.getGyro(gx, gy, gz); // Read gyroscope data 读取陀螺仪数据M5.IMU.getTemp(t); // Read temperature data 读取温度数据USBSerial.printf(%f,%f,%f,%f,%f,%f,%f\n, ax, ay, az, gx, gy, gz,t); // serial port output the formatted string. 串口输出M5.Lcd.printf(IMU:\r\n);M5.Lcd.printf(%0.2f %0.2f %0.2f\r\n, ax, ay, az);M5.Lcd.printf(%0.2f %0.2f %0.2f\r\n, gx, gy, gz);delay(500);
}
arduino中获取MPU6886常规代码如下
#include Wire.h #define MPU6886_ADDRESS 0x68 byte int16_array[14] ;
float posture[3] ; void setup() { Wire.begin(); Wire.beginTransmission(MPU6886_ADDRESS); Wire.write(0x6B); // PWR_MGMT_1 register Wire.write(0); // set to zero (reset) Wire.endTransmission(false); Serial.begin(9600);
} void loop() { Wire.beginTransmission(MPU6886_ADDRESS); Wire.write(0x3B); // starting with register 0x3B (ACCEL_XOUT_H) Wire.endTransmission(false); Wire.requestFrom(MPU6886_ADDRESS, 14, true); // request 14 bytes of data for (int i 0; i 14; i) { // read data into array int16_array[i] Wire.read() 8 | Wire.read(); } posture[0] (float)int16_array[0] / 16384.0; // convert x-axis acceleration data to float posture[1] (float)int16_array[1] / 16384.0; // convert y-axis acceleration data to float posture[2] (float)int16_array[2] / 16384.0; // convert z-axis acceleration data to float Serial.print(Posture X: ); Serial.print(posture[0]); Serial.print( | Y: ); Serial.print(posture[1]); Serial.print( | Z: ); Serial.println(posture[2]); delay(100);
}
这个示例代码通过I2C接口与MPU6886通信并读取加速度和角速度数据然后将其转换为浮点数并输出到串口监视器中。在设置中通过Wire.beginTransmission()和Wire.endTransmission()函数设置MPU6886的地址并将其重置为默认设置。在循环中通过Wire.requestFrom()函数从MPU6886请求数据并将其读取到一个字节数组中。然后将加速度数据转换为浮点数并将其存储在一个浮点数数组中最后将数据输出到串口监视器中。在示例代码中延迟100毫秒以便以适当的速率读取传感器数据。 简要解析
IMU
新代码如下 M5.IMU.getAccel(ax, ay, az); // Read tri-axial accel 读取三轴加速度M5.IMU.getGyro(gx, gy, gz); // Read gyroscope data 读取陀螺仪数据M5.IMU.getTemp(t); // Read temperature data 读取温度数据
具体如何实现
MPU6886.h
#ifndef __MPU6886_H__
#define __MPU6886_H__#include Wire.h#define MPU6886_DEFAULT_ADDRESS 0x68class MPU6886 {public:MPU6886(uint8_t deviceAddress MPU6886_DEFAULT_ADDRESS,TwoWire i2cPort Wire1);int begin(void);uint8_t whoAmI();void getAccel(float* ax, float* ay, float* az);void getGyro(float* gx, float* gy, float* gz);void getTemp(float* t);private:uint8_t readByte(uint8_t address);void writeByte(uint8_t address, uint8_t data);void bitOn(uint8_t address, uint8_t bit);void bitOff(uint8_t address, uint8_t bit);TwoWire* _i2cPort;int _deviceAddress;
};#endif
MPU6886.c
#include MPU6886.hMPU6886::MPU6886(uint8_t deviceAddress, TwoWire i2cPort) {_deviceAddress deviceAddress;_i2cPort i2cPort;
}uint8_t MPU6886::readByte(uint8_t address) {_i2cPort-beginTransmission(_deviceAddress);_i2cPort-write(address);_i2cPort-endTransmission();_i2cPort-requestFrom(_deviceAddress, 1);uint8_t val _i2cPort-read();ESP_LOGD(MPU6886, readByte(%02X) %02X, address, val);return val;
}void MPU6886::writeByte(uint8_t address, uint8_t data) {_i2cPort-beginTransmission(_deviceAddress);_i2cPort-write(address);_i2cPort-write(data);_i2cPort-endTransmission();ESP_LOGD(MPU6886, writeByte(%02X) %02X, address, data);
}void MPU6886::bitOn(uint8_t address, uint8_t bit) {uint8_t add address;uint8_t val readByte(add) | bit;writeByte(add, val);
}void MPU6886::bitOff(uint8_t address, uint8_t bit) {uint8_t add address;uint8_t val readByte(add) ~bit;writeByte(add, val);
}int MPU6886::begin(void) {// WHO_AM_I : IMU Checkif (whoAmI() ! 0x19) {return -1;}delay(1);// PWR_MGMT_1(0x6b)writeByte(0x6b, 0x00);delay(10);// PWR_MGMT_1(0x6b)writeByte(0x6b, 1 7);delay(10);// PWR_MGMT_1(0x6b)writeByte(0x6b, 1 0);delay(10);// ACCEL_CONFIG(0x1c) : -8GwriteByte(0x1c, 0x10);delay(1);// GYRO_CONFIG(0x1b) : -2000dpswriteByte(0x1b, 0x18);delay(1);// CONFIG(0x1a)writeByte(0x1a, 0x01);delay(1);// SMPLRT_DIV(0x19)writeByte(0x19, 0x05);delay(1);// INT_ENABLE(0x38)writeByte(0x38, 0x00);delay(1);// ACCEL_CONFIG 2(0x1d)writeByte(0x1d, 0x00);delay(1);// USER_CTRL(0x6a)writeByte(0x6a, 0x00);delay(1);// FIFO_EN(0x23)writeByte(0x23, 0x00);delay(1);// INT_PIN_CFG(0x37)writeByte(0x37, 0x22);delay(1);// INT_ENABLE(0x38)writeByte(0x38, 0x01);delay(100);return 0;
}uint8_t MPU6886::whoAmI(void) {return readByte(0x75);
}void MPU6886::getAccel(float* ax, float* ay, float* az) {float aRes 8.0 / 32768.0;*ax (int16_t)((readByte(0x3b) 8) | readByte(0x3c)) * aRes;*ay (int16_t)((readByte(0x3d) 8) | readByte(0x3e)) * aRes;*az (int16_t)((readByte(0x3f) 8) | readByte(0x40)) * aRes;
}void MPU6886::getGyro(float* gx, float* gy, float* gz) {float gRes 2000.0 / 32768.0;*gx (int16_t)((readByte(0x43) 8) | readByte(0x44)) * gRes;*gy (int16_t)((readByte(0x45) 8) | readByte(0x46)) * gRes;*gz (int16_t)((readByte(0x47) 8) | readByte(0x48)) * gRes;
}void MPU6886::getTemp(float* t) {*t 25.0 ((readByte(0x41) 8) | readByte(0x42)) / 326.8;
}
都是一些固定流程。底层代码类似驱动规范性是很重要的。 修改
下段代码是一个使用ESP32-S3开发板的程序通过连接M5AtomS3库来进行传感器数据的读取和显示。
代码主要包括两个函数setup()和loop()。
setup()函数是程序启动后首先执行的函数它进行一些初始化的操作包括初始化AtomS3LCD和串口和IMU传感器然后延迟100毫秒最后通过USB串口输出IMU传感器的信息。
loop()函数是一个死循环其中的程序会不断的重复运行。在每次循环中程序通过M5AtomS3库的函数读取IMU传感器的数据包括三轴加速度、陀螺仪数据和温度数据。然后通过USB串口输出这些数据并在LCD屏幕上显示IMU传感器的信息包括加速度、陀螺仪和温度。每次循环后程序会延迟20毫秒。
整体来说这段代码的功能是不断读取并显示IMU传感器的数据包括加速度、陀螺仪和温度并通过串口输出。同时它还在LCD屏幕上显示了IMU传感器的信息。
#include M5AtomS3.h/* After AtomS3 is started or reset the program in the setUp ()
function will be run, and this part will only be run once.
在 AtomS3 启动或者复位后即会开始执行setup()函数中的程序该部分只会执行一次。
*/
void setup() {M5.begin(true, true, true,false); // Init AtomS3(Initialize LCD, serial port).// 初始化 AtomS3(初始化LCD、串口)M5.IMU.begin(); // Init IMU sensor. 初始化姿态传感器M5.Lcd.clear(); // Delay 100ms 延迟100msUSBSerial.printf(whoAmI() 0x%02x\n, M5.IMU.whoAmI());
}/* After the program in setup() runs, it runs the program in loop()
The loop() function is an infinite loop in which the program runs repeatedly
在setup()函数中的程序执行完后会接着执行loop()函数中的程序
loop()函数是一个死循环其中的程序会不断的重复运行 */
float ax, ay, az, gx, gy, gz, t;
void loop() {M5.Lcd.setCursor(0, 40);M5.IMU.getAccel(ax, ay, az); // Read tri-axial accel 读取三轴加速度M5.IMU.getGyro(gx, gy, gz); // Read gyroscope data 读取陀螺仪数据M5.IMU.getTemp(t); // Read temperature data 读取温度数据USBSerial.printf(%f,%f,%f,%f,%f,%f,%f\n, ax, ay, az, gx, gy, gz,t); // serial port output the formatted string. 串口输出M5.Lcd.printf(IMU:Accel\r\n);M5.Lcd.printf(%0.2f %0.2f %0.2f\r\n, ax, ay, az);M5.Lcd.printf(IMU:Gyro\r\n);M5.Lcd.printf(%0.2f %0.2f %0.2f\r\n, gx, gy, gz);M5.Lcd.printf(IMU:Temp\r\n);M5.Lcd.printf(%0.2f \r\n, t);delay(20);
} 为何做这样的修改呢其实串口部分代码也可以去掉。 调试结果 很明显温度等不太合适嘛
AI给出注意事项如下
在使用MPU6886传感器连接到ESP32单片机时需要注意以下事项
硬件连接确保将MPU6886正确连接到ESP32单片机。这涉及到正确连接电源、I2C总线和地线。I2C通信确认MPU6886的I2C地址正确设置并在ESP32单片机的程序中正确配置I2C总线。供电要求MPU6886的电压范围为2.5V至5.5V。确保提供适当的电源并注意电源稳定性。数据处理对于读取的数据需要正确解释和校正。例如加速度数据需要进行温度补偿和偏移校正以获得更准确的结果。休眠模式ESP32单片机可以通过将MPU6886的电源引脚拉低来将其置于休眠模式以降低功耗。数据输出确认MPU6886的数据输出格式例如16位或32位并根据需要对其进行处理。温度补偿使用MPU6886时需要注意温度对加速度计和陀螺仪的影响。需要进行温度补偿以获得更准确的数据。陀螺仪校准在使用MPU6886之前需要对陀螺仪进行校准。这可以通过在静态条件下运行陀螺仪一段时间来进行。数据滤波为了减少噪声和干扰可以在数据读取和处理过程中应用滤波技术例如低通滤波或卡尔曼滤波。更新频率根据应用需要可以设置MPU6886的更新频率。例如对于需要高频率数据的应用可以增加更新频率。
以上是使用MPU6886连接到ESP32单片机时的一些注意事项。根据具体应用和硬件配置可能还有其他需要注意的事项。建议参考相关文档和资料以确保正确和可靠的使用。 背景知识点
MPU6886和MPU6050都是六轴惯性测量单元IMU用于测量姿态、加速度和角速度等运动参数。它们的主要区别在于芯片结构和连接方式。
MPU6886采用I2C接口内置了3轴加速度计和3轴陀螺仪并提供了数字运动处理器DMP和可编程数字滤波器。它采用2.5V至5.5V的电源供应具有低功耗模式并支持快速唤醒。MPU6886的主要特点包括高精度、低功耗、快速启动和低噪声。
MPU6050是一个整合感应器内含3轴加速度计和3轴陀螺仪采用I2C接口。它具有131 LSBs/°的角速度全格感测范围并内置了数字运动处理器DMP。MPU6050的工作电压为2.5V至5.5V具有低功耗模式并能唤醒快速。主要特点包括高精度、低功耗、快速启动和低噪声。
总体而言MPU6886和MPU6050在功能和性能上非常相似都具有高精度、低功耗、快速启动和低噪声等特点。主要区别在于连接方式和芯片结构。具体选择哪个取决于具体应用的需求和预算。
ESP32-S3是一款基于Xtensa LX7架构的32位Wi-Fi SoC具有高性能和低功耗的特点。它集成了2.4 GHz Wi-Fi、蓝牙和NFC功能并提供了丰富的外设接口如SD卡接口、ADC、DAC、SPI、I2C、UART等。ESP32-S3还支持神经网络加速器和TensorFlow Lite可用于机器学习和人工智能应用。
以下是ESP32-S3的一些主要特点
Xtensa LX7 32位处理器最高主频可达240 MHz。2.4 GHz Wi-Fi和蓝牙双模芯片支持802.11 b/g/n和蓝牙5.0。内置NFC功能可实现近场通信。低功耗设计可支持多种电源供电方式包括1.8V、3.3V和1.2V。集成了32 KB SRAM和32 KB ROM。支持SD卡接口可用于存储和读取数据。提供丰富的外设接口如ADC、DAC、SPI、I2C、UART等。支持神经网络加速器和TensorFlow Lite可用于机器学习和人工智能应用。
ESP32-S3适用于各种物联网应用如智能家居、智能城市、智能医疗、工业自动化等。它具有高性能、低功耗和丰富的外设接口可为各种应用提供可靠的解决方案。
