采集高精度、稳定的六轴运动数据,具备超低噪声表现与先进信号处理能力
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
6DOF IMU 27 Click 基于 TDK InvenSense 的 ICM-45686,这是一款集成了三轴陀螺仪和三轴加速度计的高性能 MEMS MotionTracking 传感器。该板专为提供精准可靠的六轴运动感测而设计,适用于各类现代应用,包括头戴式显示设备、增强与虚拟现实控制器、可穿戴技术以及各种对高精度运动追踪有需求的物联网系统。ICM-45686 具备双通道通信架构,结合 UI 与 AUX 数据路径,提供出色的数据采集灵活性。它支持多种主机接口,包括 I3C、I2C 和 SPI,可广泛兼容各种主控 MCU。在性能方面,ICM-45686 陀螺仪与加速度计均具备超低噪声特性,在同类产品中处于领先水平。其结构坚固,具备卓越的热稳定性和抗 20,000g 冲击能力,并对 PCB 弯曲或带外振动噪声具有极强抗扰性能。集成的 8KB FIFO 缓冲区配合
可编程输出速率(ODR)与 FIFO 数据速率(FDR),使其适用于高速响应或低功耗应用。该传感器还内建 InvenSense 的 APEX 运动处理引擎,具备强大的板载运动处理能力,支持手势识别、活动分类、计步器等功能,并可通过 IT1 与 IT2 中断引脚将事件信息传递给主控 MCU。器件还配有可编程数字滤波器与集成温度传感器,即使在苛刻环境下也能保持最佳性能。陀螺仪支持 8 种满量程范围(±15.625dps 至 ±4000dps),加速度计支持 4 种满量程范围(±2g 至 ±32g),且两者均可针对 UI 与 AUX 路径独立设置,满足不同精度与动态范围需求。6DOF IMU 27 Click 采用 MIKROE 推出的 Click Snap 架构,可通过断开主板将传感器区独立使用,适配更灵活的系统布局需求。Snap 区域具备 1–8 引脚访问和固定螺丝
孔,便于单独安装与定位。通信方式可通过 COMM SEL 跳线在 I2C(默认)与 SPI 之间切换(SPI 最高 24MHz,I2C 最高 1MHz)。在 Snap 区域还提供额外 COMM SEL 跳线,便于 Snap 部分独立通信,需确保所有跳线配置一致。若使用 I2C 通信,还可通过 ADDR SEL 跳线设置 I2C 地址,支持多设备共存。板卡还提供 AUX 接口焊盘,用于扩展外部传感器连接或用于 OIS 控制应用(SPI 从模式)与 I2C 主模式访问。该 Click 板仅支持 3.3V 逻辑电平。在与不同电压等级的 MCU 搭配使用前,需进行电平转换。此外,随板提供易于使用的软件库及示例代码,可供后续开发参考与集成。
功能概述
开发板
UNI Clicker 是一款紧凑型开发板,设计为一体化解决方案,它将 Click 板™ 的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它支持广泛的微控制器,如 Microchip、ST、NXP 和 TI 等厂商的不同 ARM、PIC32、dsPIC、PIC 和 AVR(不论其引脚数量),具备四个 mikroBUS™ 插槽用于 Click 板™ 连接,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个调试器/程序员连接器,以及两个 26 针头用于与外部电子设备的接口。得益于创新的制造技术,它允许您迅速构建具有独特功能和特性的小工
具。UNI Clicker 开发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 UNI Clicker 的编程方式,使用第三方程序员或通过板载 JTAG/SWD 头连接的 CODEGRIP/mikroProg 外,UNI Clicker 板还包括一个为开发套件提供的干净且调节过的电源供应模块。它提供了两种供电方式;通过 USB Type-C(USB-C)连接器,其中板载电压调节器为板上每个组件提供适当的电压水平,或使用锂聚 合物/锂离子电池通过板载电池连接器供电。所有 mikroBUS™ 本身支持的通信方法(加上 USB
HOST/DEVICE)都在这块板上,包括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、为 MCU 卡提供的标准化插座(SiBRAIN 标准),以及几个用户可配置的按钮和 LED 指示灯。UNI Clicker 是 Mikroe 快速开发生态系统的一个重要组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

类型
8th Generation
建筑
ARM Cortex-M3
MCU 内存 (KB)
256
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
100
RAM (字节)
65536
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
6DOF IMU 27 Click 演示应用程序使用 NECTO Studio开发,确保与 mikroSDK 的开源库和工具兼容。该演示设计为即插即用,可与所有具有 mikroBUS™ 插座的 开发板、入门板和 mikromedia 板完全兼容,用于快速实现和测试。
示例描述
TEXT
关键功能:
c6dofimu27_cfg_setup
- 初始化 Click 配置结构为默认初始值。c6dofimu27_init
- 初始化 Click 板所需的所有引脚和外设。c6dofimu27_default_cfg
- 执行 6DOF IMU 27 Click 板的默认配置。c6dofimu27_get_int1_pin
- 读取 INT1 引脚的逻辑状态,用于检查数据是否就绪。c6dofimu27_read_data
- 读取加速度计、陀螺仪和温度传感器的测量数据。
应用初始化
初始化驱动程序,并执行 Click 板的默认配置设置。
应用任务
等待数据就绪标志信号后,读取加速度计、陀螺仪和温度的测量数据,并通过 USB UART 每 80 毫秒输出一次(对应设置的 12.5Hz 输出数据速率)。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file main.c
* @brief 6DOF IMU 27 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of 6DOF IMU 27 Click board by reading and displaying
* the accelerometer and gyroscope data (X, Y, and Z axis) as well as a temperature measurement
* in degrees Celsius.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the Click default configuration.
*
* ## Application Task
* Waits for a data ready indication and then reads the accelerometer, gyroscope, and temperature
* measurements. The results are displayed on the USB UART every 80ms as per the accel and gyro
* output data rate which is set to 12.5 Hz.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "c6dofimu27.h"
static c6dofimu27_t c6dofimu27;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
c6dofimu27_cfg_t c6dofimu27_cfg; /**< Click config object. */
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, " Application Init " );
// Click initialization.
c6dofimu27_cfg_setup( &c6dofimu27_cfg );
C6DOFIMU27_MAP_MIKROBUS( c6dofimu27_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = c6dofimu27_init( &c6dofimu27, &c6dofimu27_cfg );
if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( C6DOFIMU27_ERROR == c6dofimu27_default_cfg ( &c6dofimu27 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
static c6dofimu27_data_t meas_data;
if ( !c6dofimu27_get_int1_pin ( &c6dofimu27 ) )
{
if ( C6DOFIMU27_OK == c6dofimu27_read_data ( &c6dofimu27, &meas_data ) )
{
log_printf ( &logger, " Accel X: %.2f g\r\n", meas_data.accel.x );
log_printf ( &logger, " Accel Y: %.2f g\r\n", meas_data.accel.y );
log_printf ( &logger, " Accel Z: %.2f g\r\n", meas_data.accel.z );
log_printf ( &logger, " Gyro X: %.1f dps\r\n", meas_data.gyro.x );
log_printf ( &logger, " Gyro Y: %.1f dps\r\n", meas_data.gyro.y );
log_printf ( &logger, " Gyro Z: %.1f dps\r\n", meas_data.gyro.z );
log_printf ( &logger, " Temperature: %.2f C\r\n\n", meas_data.temperature );
}
}
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END