虚拟现实爱好者可以沉浸在逼真的体验中,这要归功于6轴IMU,它们以无与伦比的精度跟踪头部运动。
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硬件概览
它是如何工作的?
6DOF IMU Click基于STMicroelectronics的LSM6DS33,这是一款高性能的6轴惯性测量单元,包括一颗3轴陀螺仪和加速度计。LSM6DS33提供了更复杂、最佳性能的姿态和手势运动感知。它具有±2/±4/±8/±16 g的全尺度加速度范围和±125/±250/±500/±1000/±2000dps的角速率范围,以及可选择的通信接口和数据同步功能。它还具有8kB FIFO,可以降低串行总线接口的通信负载,并通过允许系统处理器突发读取传感器数据然后进入低功耗模式来降低功耗。LSM6DS33的集成节能模式在高性能模式下降低了功耗,将始终低功耗
特性与卓越的传感精度结合起来,为最佳运动体验提供了超低噪声性能的陀螺仪和加速度计。由于其宝贵的特性,这个Click板可以用于各种应用,如倾斜传感、计步器/步数计、6D定向、自由落体检测、轻拍/双击检测、室内导航等等。6DOF IMU Click允许使用最大400kHz的I2C和10MHz的SPI通信接口。可以通过设置标记为COMM SEL的SMD跳线来进行选择。请注意,所有跳线的位置必须在同一侧,否则Click板可能会失去响应。当选择I2C接口时,LSM6DS33允许使用标记为ADDR SEL的SMD跳线来选择其I2C从机地址的最低有效
位(LSB)。LSM6DS33的事件 检测中断INT1和INT2可通过标记为INT SEL的SMD跳线进行选择,并在mikroBUS™插座上的INT引脚上进行处理。它实现了高效可靠的运动跟踪和上下文感知,实现了自由落体事件、6D定向、轻拍和双击感知、活动或静止以及唤醒事件的硬件识别。这个Click板只能使用3.3V逻辑电压级别进行操作。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板子必须执行适当的逻辑电压级别转换。此外,它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。
功能概述
开发板
EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分
都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与
广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。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,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
Microchip
引脚数
40
RAM (字节)
16384
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
这个库包含 6DOF IMU Click 驱动程序的 API。
关键功能:
c6dofimu_read_axis_data
- 从预定义的数据寄存器地址读取陀螺仪或加速度计的轴数据。c6dofimu_read_temperature
- 从预定义的数据寄存器读取温度数据。c6dofimu_digital_read_int
- 从INT引脚读取数字信号。
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 6DofImu Click example
*
* # Description
* This example showcases how to initalize and use the 6DOF IMU Click. The Click contains a
* 6-axis inertial measurement unit ( accelerometer + gyroscope ). After configuring the Click
* module for proper use, axis and temperature data will be measured every second.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* This function initializes and configures the Click and logger modules. In order for the
* device to work well, proper data needs to be written to the measurement control
* registers as is done in the default_cfg(...) function.
*
* ## Application Task
* This function reads and displays temperature and accelerometer/gyroscope axis data from
* predefined registers. There is a 1 second delay between every read from the data output
* registers.
*
* *note:*
* <WARNING> If you write data to any of the "reserved" register addresses, you can permanently
* damage the chip. If you are feeling adventurous, read the LSM6DS33 chip datasheet.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "c6dofimu.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static c6dofimu_t c6dofimu;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( )
{
log_cfg_t log_cfg;
c6dofimu_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 ----" );
Delay_100ms( );
// Click initialization.
c6dofimu_cfg_setup( &cfg );
C6DOFIMU_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
c6dofimu_init( &c6dofimu, &cfg );
Delay_ms ( 100 );
c6dofimu_default_cfg( &c6dofimu );
log_info( &logger, "---- Click Init ----" );
}
void application_task ( )
{
float temperature;
c6dofimu_read_axis_data( &c6dofimu, C6DOFIMU_ACCEL_READ_MODE );
// Delay_1sec( );
c6dofimu_read_axis_data( &c6dofimu, C6DOFIMU_GYRO_READ_MODE );
// Delay_1sec( );
temperature = c6dofimu_read_temperature( &c6dofimu );
log_printf( &logger, "--------------------------------------------\r\n" );
log_printf( &logger, " * ACCEL * X: %d Y: %d Z: %d\r\n", c6dofimu.accel_axis.x,
c6dofimu.accel_axis.y,
c6dofimu.accel_axis.z );
log_printf( &logger, " * GYRO * X: %d Y: %d Z: %d\r\n", c6dofimu.gyro_axis.x,
c6dofimu.gyro_axis.y,
c6dofimu.gyro_axis.z );
log_printf( &logger, " * Temperature: %.2f C\r\n", temperature );
Delay_ms ( 500 );
}
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