解锁高级运动感应技术,精确跟踪和解释设备在三维空间中的运动,适用于从虚拟现实到可穿戴设备和物联网设备的各种应用。
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硬件概览
它是如何工作的?
6DOF IMU 16 Click 基于 ICM-45605,这是一款来自 TDK InvenSense 的超高性能 6 轴 MEMS IMU,具有全球首创的 BalancedGyro™ 技术和最低功耗。该传感器在一个紧凑的封装中结合了 3 轴陀螺仪和 3 轴加速度计。得益于 BalancedGyro™ 技术,陀螺仪 MEMS 架构实现了卓越的抗振动和温度稳定性能。它具有数字输出的陀螺仪角速度,具有可编程的全量程范围:±15.625、±31.25、±62.5、±125、±250、±500、±1000 和 ±2000 度/秒。加速度计也具有数字输出,具有可编程的全量程范围:±2g、±4g、±8g 和 ±16g。ICM-45605 的片上数字运动处理器支持高级运动算法和机器
学习功能。传感器具有自检、低噪声功耗模式支持、良好的灵敏度等特点。ICM-45605 还包括 APEX 运动特性,如计步器、倾斜检测、唤醒/睡眠、点击检测、运动唤醒等。此外,还包括一个高达 8KB 的 FIFO 缓冲区,使应用 MCU 能够以突发方式读取数据。6DOF IMU 16 Click 可以使用标准 4 线 SPI 串行接口与主机 MCU 通信,支持高达 24MHz 的时钟频率。它还可以使用标准 2 线 I2C,支持最高 1MHz 的总线速度。I2C 地址可以通过 ADDR SEL 跳线选择。通信选择可以通过 COMM SEL 跳线进行。您还可以通过 Interface 跳线在单接口和双接口之间进行选择。这允许您在使用 SPI 的同时
使用 I2C 接口作为主机。当发生中断事件(如倾斜检测、点击或预编程到这些引脚的其他事件)时,APEX 硬件将通过两个中断引脚(I1 和 I2)中断主机 MCU。在板底部,两个 LP CUT 低功耗跳线允许您在真正的低功耗模式下或使用电池供电设备(如我们的 Clicker 2 系列开发板)中使用 6DOF IMU 16 Click。此 Click board™ 只能在 3.3V 逻辑电压级别下运行。使用不同逻辑电平的 MCU 之前,必须进行适当的逻辑电平转换。另外,它配有包含功能和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32F410RB MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
32768
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
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
该库包含 6DOF IMU 16 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
c6dofimu16_sw_reset
- 此功能执行设备的软件重置。c6dofimu16_get_gyro_data
- 此功能读取 X、Y 和 Z 轴的角速度,以每秒度数(mdps)表示。c6dofimu16_get_accel_data
- 此功能读取 X、Y 和 Z 轴的加速度,相对于标准重力(mg)表示。
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 16 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of 6DOF IMU 16 click board by reading and displaying
* the accelerometer and gyroscope data (X, Y, and Z axis).
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver performs the click default configuration,
* and checks communication by reading device ID.
*
* ## Application Task
* Reading the accelerometer and gyroscope measurements, results are displayed on the USB UART every second.
*
* @author Stefan Ilic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "c6dofimu16.h"
static c6dofimu16_t c6dofimu16;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
c6dofimu16_cfg_t c6dofimu16_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.
c6dofimu16_cfg_setup( &c6dofimu16_cfg );
C6DOFIMU16_MAP_MIKROBUS( c6dofimu16_cfg, MIKROBUS_1 );
err_t init_flag = c6dofimu16_init( &c6dofimu16, &c6dofimu16_cfg );
if ( ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) || ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( C6DOFIMU16_ERROR == c6dofimu16_default_cfg ( &c6dofimu16 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
uint8_t dev_id = 0;
c6dofimu16_reg_read( &c6dofimu16, C6DOFIMU16_REG_WHO_AM_I, &dev_id );
if ( C6DOFIMU16_DEVICE_ID != dev_id )
{
log_error( &logger, " Communication error " );
for ( ; ; );
}
log_printf( &logger, " Device ID: 0x%.2X \r\n", ( uint16_t ) dev_id );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
c6dofimu16_axis_t accel_data;
c6dofimu16_axis_t gyro_data;
c6dofimu16_get_accel_data( &c6dofimu16, &accel_data );
c6dofimu16_get_gyro_data( &c6dofimu16, &gyro_data );
log_printf( &logger, " Accel data | Gyro data \r\n" );
log_printf( &logger, " X: %.2f g | %.2f dps \r\n", accel_data.x_data, gyro_data.x_data );
log_printf( &logger, " Y: %.2f g | %.2f dps \r\n", accel_data.y_data, gyro_data.y_data );
log_printf( &logger, " Z: %.2f g | %.2f dps \r\n", accel_data.z_data, gyro_data.z_data );
Delay_ms( 1000 );
}
int main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END