MPU6500简介
- 一、 功能简介
- 二、引脚说明及应用
- 三、系统框图
一、 功能简介
MPU-6500是一款六轴运动处理传感器,在大小为3.0×3.0×0.9mm的芯片上,通过QFN 封装(无引线方形封装),集成了 3 轴 MEMS 陀螺仪,3 轴 MEMS加速度计,以及一个数字运动处理器 DMP( Digital Motion Processor)。还可以通过辅助I2C端口与多个非惯性数字传感器(例如压力传感器、磁力计)进行连接。
1、陀螺仪功能
MPU-6500中的三轴MEMS陀螺仪具有广泛的特性:
·数字输出X、Y和Z轴角速度传感器(陀螺仪),其用户可编程全量程为±250,±500,±1000和±2000°/秒,使用16位ADC采集数据。
·数字可编程低通滤波器
·陀螺仪工作电流:3.2mA
·工厂校准灵敏度标度因子
·自测试
2、加速度计功能
MPU-6500中的三轴MEMS加速度计具有广泛的功能:
·数字输出X-,Y-,Z轴加速度计,可编程全量程为±2g,±4g,+8g和±16g,使用16位ADC采集数据。
·加速度计正常工作电流:450 uA
·低功率加速度计模式电流:0.98Hz为6.37uA,31.25Hz为17.75uA
·用户可编程中断
·用于应用程序处理器低功耗操作的唤醒运动中断
·自测
3、附加功能
MPU-6500包括下列附加功能:
·从外部传感器(例如磁强计)读取数据的辅助IIC总线
·3.4mA工作电流当所有6轴都都工作时
·VDD电源电压范围为1.8~3.3V±5%
·VDDIO基准电压1.8~3.3V±5%提供至辅助IIC设备
·芯片大小:3x3x0.9mm
·加速度计和陀螺仪之间的最小交叉轴灵敏度
·512字节FIFO缓冲器,使应用程序处理器能够读取突发数据。
·数字输出温度传感器
·陀螺仪、加速度计和温度传感器可编程数字滤波器
·400 KHzIIC用于与所有寄存器通信
·1 MHz SPI串行接口用于与所有寄存器通信
·20 MHz SPL串行接口用于读取传感器和中断寄存器(提高读取速度)。
·MEMS结构在硅片级密封和键合
·符合RoHS和绿色标准
4、运动处理
·内部数字运动处理(DMP)引擎支持高级运动处理和低功耗功能,例如使用可编程中断的姿态识别。
·除角速度外,该设备还可以选择输出角度。
·低功率计步器功能允许主机处理器在DMP保持步数计数的同时进入睡眠状态。
二、引脚说明及应用
24个引脚说明如下表:
英文手册提供的应用接线如下:
我是通过Robomaster的A板才认识这个芯片的,对比两个电路图可知,接线主要使用了两个旁路电容和一个校准滤波电容,大疆的使用原理图如下:
A板通过辅助IIC接口连接了IST8310磁力计,通过扩展可实现九轴数据输出
三、系统框图
1、DMP
DMP 从陀螺仪、加速度计以及外接的传感器接收并处理数据,处理结果可以从 FIFO 缓冲读取。 DMP 有权使用 MPU 的一个外部引脚产生中断。
2、与主控连接
MPU6500使用 IIC 或者 SPI 接口和芯片与主控连接,并且总是作为从设备。I2C 的 Slave地址的最低有效位(LSB)用 Pin9(AD0)设置。
3、辅助IIC接第三方传感器
有两种工作模式,
I2C Master Mode: 此时 MPU-6500作为主设备与外接传感器通信;
Pass-Through Mode: 此时仅用作连接, 允许 MPU 和外接传感器同时和主控通信
通过IIC连接主控框图如下:
通过SPI连接主控框图如下:
文章为手动翻译英文手册,如有不当之处,恳请广大网友指正。