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說(shuō)明: 這些寄存器允許用戶(hù)用于陀螺儀和加速度計(jì)的機(jī)械和電氣自檢。下面描述自檢過(guò)程。
1.陀螺儀硬件自檢:相關(guān)方法 陀螺儀允許用戶(hù)測(cè)試機(jī)械和電氣部分。
自檢的代碼在 InvenSense 提供的 MotionApps™軟件里面。如果沒(méi)有使用 MotionApps™ 軟件,請(qǐng)參閱下節(jié) (Obtaining the Gyroscope Factory Trim (FT) Value)。
當(dāng)自檢啟動(dòng),片上的電子設(shè)備就會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的傳感器。這次啟動(dòng)會(huì)使傳感器的 proof masses 的距離相當(dāng)于一個(gè)預(yù)定的科里奧利力(Coriolis force)。傳感器的 Proof masses 位移 變換的結(jié)果將在輸出信號(hào)中反映。輸出信號(hào)用戶(hù)可以在自檢反饋看到。
自檢反饋(STR)定于如下:
Self Test Response=
Gyroscope Output with Self Test Enabled — Gyroscope Output with Self Test Disabled
自檢反饋通過(guò)反饋與出產(chǎn)的評(píng)估比較查找變換用于確定這部分通過(guò)還是自檢失敗
說(shuō)明:
該寄存器用于 MPU-60X0 的陀螺儀采樣頻率輸出設(shè)置。
傳感器寄存器輸出,F(xiàn)ITO 輸出,DMP 采樣,Motion 檢測(cè),Zero Motion 檢測(cè)和 Free Fall
檢測(cè)都基于這個(gè)采樣頻率。 采樣頻率=陀螺儀輸出頻率 /(1+SMPLRT_DIV)
當(dāng) DLPF is disabled(DLPF_CFG=0 or 7),陀螺輸出頻率 =8kHz;當(dāng) DLPF is enabled
(see 寄存器 26),陀螺儀輸出頻率 =1KHz。
注意:加速度計(jì)輸出頻率為 1KHz。這意味著,對(duì)于一個(gè)大于 1kHz 的采樣率,同個(gè)加 速度計(jì)的采樣,可能不止一次是輸出到 FIFO,DMP,傳感器寄存器。
陀螺儀和加速度計(jì)信號(hào)路徑圖,請(qǐng)參閱第 8 條 MPU-6000/MPU-6050 產(chǎn)品規(guī)格文件。 參數(shù):
SMPLRT_DIV 8 位無(wú)符號(hào)值。陀螺儀輸出頻率由這個(gè)值的分頻所確定。
說(shuō)明:
該寄存器配置外部 Frame Synchronization (FSYNC)引腳采樣,陀螺儀和加速度計(jì)的數(shù) 字低通濾波器。
通過(guò)配置 EXT_SYNC_SET 可以使用一個(gè)外部信號(hào)連接到 FSYNC 引腳進(jìn)行采樣。
FSYNC 引腳的信號(hào)的變化被鎖存,使短的選通信號(hào)可能被捕獲。鎖存 FSYNC 信號(hào)將 作為采樣的采樣頻率,定義在寄存器 25。采樣結(jié)束后,鎖存器將復(fù)位到當(dāng)前的 FSYNC 信 號(hào)狀態(tài)。
EXT_SYNC_SET 的值確定采樣的值將代替?zhèn)鞲衅鲾?shù)據(jù)寄存器中的最低有效位 。替換如 下表所示:
DLPF(數(shù)字低通濾波器)由 DLPF_CFG 配置。加速度計(jì)和陀螺儀根據(jù) DLPF_CFG 的值被 過(guò)濾。下表顯示過(guò)濾情況:
第 6、7 位保留。 參數(shù):
EXT_SYNC_SET 3 位無(wú)符號(hào)數(shù)值。配置 FSYNC 引腳采樣。
DLPF_CFG 3 位無(wú)符號(hào)數(shù)值。配置 DLPF 設(shè)置。
4.4 REGISTER 27 – GYROSCOPE CONFIGURATION
陀螺儀配置
說(shuō)明: 這寄存器是用來(lái)觸發(fā)陀螺儀自檢和配置陀螺儀的滿(mǎn)量程范圍。 陀螺儀自檢允許用戶(hù)檢測(cè)機(jī)械和電氣部分。每個(gè)陀螺儀的軸通過(guò)控制這個(gè)寄存器的
XG_ST,,YG_ST,和 ZG_ST 位來(lái)激活。各軸的自檢可獨(dú)立進(jìn)行或全部在相同的時(shí)間進(jìn)行 。 當(dāng)自檢啟動(dòng),片上的電子設(shè)備就會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的傳感器。這次啟動(dòng)會(huì)使傳感器的 proof masses 的距離相當(dāng)于一個(gè)預(yù)定的科里奧利力(Coriolis force)。傳感器的 Proof masses 位移
變換的結(jié)果將在輸出信號(hào)中反映。輸出信號(hào)用戶(hù)可以在自檢反饋看到。 自檢反饋(STR)定于如下:
Self Test Response=
Gyroscope Output with Self Test Enabled — Gyroscope Output with Self Test Disabled
每個(gè)陀螺儀軸的自檢極限在 MPU-6000/MPU-6050 產(chǎn)品規(guī)格文件的電氣特性表中。當(dāng) 反饋的值為產(chǎn)品的最小到最大極限之間時(shí),表示通過(guò)自檢。如果反饋的值超過(guò)文檔中的最 大最小特性,表示自檢失敗。
FS_SEL 選擇陀螺儀的滿(mǎn)量程,如下表:
說(shuō)明: 這寄存器是用來(lái)觸發(fā)加速度計(jì)自檢和配置加速度計(jì)的滿(mǎn)量程范圍。這個(gè)寄存器也
可以用于配置數(shù)字高通濾波器( DHPF)。 加速度計(jì)自檢允許用戶(hù)檢測(cè)機(jī)械和電氣部分。每個(gè)加速度計(jì)的軸可以通過(guò)控制 該
寄存器的 XA_ST,,YA_ST,和 ZA_ST 位來(lái)激活。每個(gè)軸的自檢可以獨(dú)立工作或者全部 同時(shí)工作。
當(dāng)自檢激動(dòng)時(shí),芯片上的電路會(huì)啟動(dòng)傳感器。這個(gè)啟動(dòng)時(shí)模仿一個(gè)外部的力量, 啟動(dòng)的傳感器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的輸出信號(hào)。該輸出的信號(hào)用于發(fā)現(xiàn)自檢反饋。
自檢反饋的定義如下:
自檢反饋 = 傳感器自檢使能輸出 — 自檢不包含使能的輸出
(Self-test response =
Sensor output with self-test enabled – Sensor output without self-test enabled ) 每個(gè)軸的自檢極限值在 MPU60X0 產(chǎn)品特性文檔的電氣特性表提供。當(dāng)自檢反饋 的值在產(chǎn)品特性的最大 /最小值之間,自檢通過(guò)。如果自檢反饋的值超出了文檔中的最
大最小極限,則自檢失敗。
AFS_SEL 用于選擇加速度計(jì)的滿(mǎn)量程范圍,如下表:
說(shuō)明:
這個(gè)寄存器用于配置運(yùn)動(dòng)中斷產(chǎn)生的檢測(cè)閥值。在 MPU-6000/MPU-6050 產(chǎn)品特性文 檔中的電子特性表可以找到 MOT_THR 每 mg 增加的最低有效位( LSB)
任何的加速計(jì)測(cè)量的絕對(duì)值超過(guò)此運(yùn)動(dòng)檢測(cè)閾值時(shí),運(yùn)動(dòng)被檢測(cè)到。
MOT_DETECT_STATUS(寄存器 97)的運(yùn)動(dòng)中斷可以表明檢測(cè)到哪個(gè)軸和方向在運(yùn)
動(dòng)。
運(yùn)動(dòng)檢測(cè)中斷的更多詳細(xì)信息,請(qǐng)參閱 MPU 產(chǎn)品規(guī)格特性的第 8.3 節(jié)的以及本文檔的 寄存器 56 和 58。
參數(shù):
MOT_THR 8 位無(wú)符號(hào)數(shù)值。指定動(dòng)作檢測(cè)閾值。
4.7 REGISTER 35 – FIFO ENABLE FIFO 使能
說(shuō)明:
此寄存器決定哪個(gè)傳感器的測(cè)量值被加載到 FIFO 緩沖區(qū)。 如果這個(gè)寄存器中相關(guān)的傳感器 FIFO_EN 位被置 1,傳感器的數(shù)據(jù)寄存器(寄存器 59
到 96)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)就會(huì)被加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
當(dāng)這個(gè)寄存器中傳感器的 FIFO_EN 位被使能,傳感器的數(shù)據(jù)寄存器中數(shù)據(jù)就會(huì)被加載 到 FIFO 緩沖區(qū)。傳感器的采樣頻率在寄存器 25 中定義。更多關(guān)于傳感器的數(shù)據(jù)寄存器的 信息,請(qǐng)參閱寄存器 59 to 96。
當(dāng)一個(gè)外部從機(jī)相應(yīng)的 FIFO_EN 位(SLVx_FIFO_EN,x=0,1 或 2)被置 1,存儲(chǔ)在 它相應(yīng)的數(shù)據(jù)寄存器( EXT_SENS_DATA 寄存器,寄存器 73 to 96)中的數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)采樣 頻率寫(xiě)入到 FIFO 緩沖區(qū)。I2C 從機(jī)的 EXT_SENS_DATA 寄存器由 I2C_SLVx_CTRL(x=0,
1 或 2,寄存器 39,42 和 45)寄存器確定。更多關(guān)于 EXT_SENS_DATA 寄存器的信息,請(qǐng) 參閱寄存器 73 to 96。
需要注意的是相應(yīng)的 FIFO_EN 的位(SLV3_FIFO_EN)在 I2C_MST_CTRL(寄存器
36)。同時(shí)要注意的是從機(jī) 4 和從機(jī) 0--30 不同,更多關(guān)于從機(jī) 4 的用法請(qǐng)參閱寄存器 49 to
53。
參數(shù):
TEMP_FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 TEMP_OUT_H 和 TEMP_OUT_L (寄存器 65 和 66) 可 以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
XG_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 GYRO_XOUT_H 和 GYRO_XOUT_L (寄存器 67 和 68)
可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
YG_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 GYRO_YOUT_H 和 GYRO_YOUT_L (寄存器 69 和 70)
可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
ZG_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 GYRO_ZOUT_H 和 GYRO_ZOUT_L (寄存器 71 和 72)
可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
ACCEL_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 ACCEL_XOUT_H, ACCEL_XOUT_L, ACCEL_YOUT_H, ACCEL_YOUT_L, ACCEL_ZOUT_H 和 ACCEL_ZOUT_L (寄存器 59 to 64)可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
SLV2_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 EXT_SENS_DATA 寄存器 (寄存器 73 to 96) 和從機(jī) 2
可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
SLV1_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 EXT_SENS_DATA 寄存器 (寄存器 73 to 96) 和從機(jī) 1
可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
SLV0_ FIFO_EN
該位置 1, 該位使能 EXT_SENS_DATA registers (寄存器 73 to 96) 和從機(jī) 0
可以加載到 FIFO 緩沖區(qū)。
注意:更多關(guān)于 EXT_SENS_DATA 寄存器和從機(jī)設(shè)備的信息,請(qǐng)參閱寄存器 73 to 96。
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2018-9-29 20:21 上傳
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