中级
30 分钟

使用BMX055和PIC32MZ2048EFM100体验运动、旋转和磁检测的协同作用

您的九轴运动大师!

9DOF 3 Click with Curiosity PIC32 MZ EF

已发布 7月 22, 2025

点击板

9DOF 3 Click

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ2048EFM100

借助我们的先进 9 轴传感技术,为您的设备赋予理解和响应自然人类运动的能力,使交互变得直观且丰富。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

9DOF 3 Click 基于 Bosch Sensortec 的 BMX055,这是一个集成的 9 轴传感器,用于检测运动、旋转和磁方位。它包括一个三轴低重力加速度传感器、一个三轴角速度传感器和一个三轴地磁传感器的全部功能。BMX055 可以在手机、手持设备、计算机外设、人机接口、虚拟现实功能和游戏控制器中感应方向、倾斜运动、加速度、旋转、冲击、振动和方位。BMX055 允许在一个设备内对三个垂直轴上的角速度、加速度和地磁场进行精确测量。可编程的测量范围是:加速度计为 ±2g、±4g、±8g、16g,陀螺仪为 ±125°/s、±250°/s、±500°/s、±1000°/s、±2000°/s,磁力计为 1300µT(x,y)、

2500µT(z)。加速度计、陀螺仪和磁力计的分辨率分别为 0.98mg、0.004°/s 和 0.3µT。每个传感器都可以配置几种电源模式,适用于低功耗应用和节能。传感器的数据通过选定的数字接口(SPI 或 I2C)直接读取地址获取。特色 IC 具有 16 位陀螺仪、12 位加速度计和全性能地磁传感器,以 2 的补码表示提供数据。测量数据补偿和校准以及温度传感器用于减少温度波动对敏感组件的影响也是片上功能。9DOF 3 Click 支持两种串行数字接口协议,作为外设与主机设备进行通信:SPI 和 I2C。通过焊接 SMD 跳线到适当位置选择活动接口。当 Click 板™ 处于 I2C 模式时,可以通过 SMD 跳线配

置 I2C 地址。标有 ADDR SEL 的 SMD 跳线用于设置 BMX055 的 I2C 地址。BMX055 模块为每个传感器支持四个中断引脚:Accel_INT、Gyro_INT、Mag_INT 和 DRDY。传感器中断可以通过一个十字形跳线选择并路由到 Mikrobus INT 引脚。点击顶部还有一个头针,分出了所有可用的传感器中断引脚。此 Click 板™ 只能在 3.3V 逻辑电压电平下工作。在使用不同逻辑电平的 MCU 之前,板子必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它还配备了一个包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

9DOF 3 Click top side image
9DOF 3 Click bottom side image

功能概述

开发板

Curiosity PIC32 MZ EF 开发板是一个完全集成的 32 位开发平台,特点是高性能的 PIC32MZ EF 系列(PIC32MZ2048EFM),该系列具有 2MB Flash、512KB RAM、集成的浮点单元(FPU)、加密加速器和出色的连接选项。它包括一个集成的程序员和调试器,无需额外硬件。用户可以通过 MIKROE 

mikroBUS™ Click™ 适配器板扩展功能,通过 Microchip PHY 女儿板添加以太网连接功能,使用 Microchip 扩展板添加 WiFi 连接能力,并通过 Microchip 音频女儿板添加音频输入和输出功能。这些板完全集成到 PIC32 强大的软件框架 MPLAB Harmony 中,该框架提供了一个灵活且模块化的接口

来应用开发、一套丰富的互操作软件堆栈(TCP-IP、USB)和易于使用的功能。Curiosity PIC32 MZ EF 开发板提供了扩展能力,使其成为连接性、物联网和通用应用中快速原型设计的绝佳选择。

Curiosity PIC32MZ EF double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

2048

硅供应商

Microchip

引脚数

100

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
SPI Chip Select Gyro
RA9
RST
SPI Select Accel
RPD4
CS
SPI Clock
RPD1
SCK
SPI Data OUT
RPD14
MISO
SPI Data IN
RPD3
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
SPI Chip Select Mag
RPE8
PWM
Interrupt
RF13
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RPA14
SCL
I2C Data
RPA15
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

9DOF 3 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity PIC32MZ EF front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity PIC32 MZ EF作为您的开发板开始。

Curiosity PIC32MZ EF front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Curiosity PIC32 MZ EF MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

软件支持

库描述

该库包含 9DOF 3 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • c9dof3_check_communication - 此功能检查加速度计、陀螺仪和磁力计的设备 ID

  • c9dof3_get_data - 此功能读取加速度计、陀螺仪和磁力计的 X 轴、Y 轴和 Z 轴数据

  • c9dof3_generic_read - 此功能从指定寄存器读取数据

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 
 * \brief 9Dof3 Click example
 * 
 * # Description
 * This Click introduces a small-scale absolute orientation sensor in the class of low-noise 
 * 9-axis measurement units. It comprises the full functionality of a triaxial, low-g acceleration 
 * sensor, a triaxial angular rate sensor and a triaxial geomagnetic sensor. All three sensor 
 * components can be operated and addressed independently from each other. 9DOF 3 Click offers 
 * both SPI and I2C digital interfaces
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initialization driver enables - I2C or SPI, check communication, 
 * set default configuration for accelerometer, gyroscope and magnetometer, also write log.
 * 
 * ## Application Task  
 * This is an example which demonstrates the use of 9DOF 3 Click board.
 * Measures and displays Accel, Gyroscope and Magnetometer values for X-axis, Y-axis and Z-axis.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs write on USB uart changes for every 1 sec.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "c9dof3.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static c9dof3_t c9dof3;
static log_t logger;

c9dof3_accel_t accel_data;
c9dof3_gyro_t gyro_data;
c9dof3_mag_t mag_data;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    c9dof3_cfg_t cfg;

    /** 
     * 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.

    c9dof3_cfg_setup( &cfg );
    C9DOF3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    c9dof3_init( &c9dof3, &cfg );
    Delay_ms ( 100 );

    if ( c9dof3_check_communication( &c9dof3 ) == ( C9DOF3_ACC_COMM_SUCCESS  |
                                                    C9DOF3_GYRO_COMM_SUCCESS |
                                                    C9DOF3_MAG_COMM_SUCCESS ) )
    {
        log_printf( &logger, "    Communication OK     \r\n" );
    }
    else
    {
        log_printf( &logger, "   Communication ERROR   \r\n" );
        log_printf( &logger, "     Reset the device    \r\n" );
        log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    c9dof3_default_cfg( &c9dof3 );
    Delay_ms ( 100 );
}

void application_task ( void )
{
    c9dof3_get_data ( &c9dof3, &accel_data, &gyro_data, &mag_data );

    log_printf( &logger, " Accel X: %d | Gyro X: %d |  Mag X: %d\r\n", accel_data.x, gyro_data.x, mag_data.x );
    log_printf( &logger, " Accel Y: %d | Gyro Y: %d |  Mag Y: %d\r\n", accel_data.y, gyro_data.y, mag_data.y );
    log_printf( &logger, " Accel Z: %d | Gyro Z: %d |  Mag Z: %d\r\n", accel_data.z, gyro_data.z, mag_data.z );

    log_printf( &logger, "------------------------------------------\r\n" );

    Delay_ms ( 1000 );
}

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

额外支持

资源

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