采用I2C總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)MPU6050模塊功能

1. 簡(jiǎn)述

一直想自己做個(gè)四軸飛行器，卻無(wú)從下手，終于狠下決心，拿出塵封已久的MPU6050模塊，開(kāi)始摸索著數(shù)據(jù)手冊(cè)分析，一步一步地實(shí)現(xiàn)了MPU6050模塊的功能，從MPU6050模塊中讀取出加速度值和陀螺儀采樣值。

模塊如下圖所示：

2. 模塊簡(jiǎn)介

MPU-60X0將3軸陀螺儀，3軸加速度計(jì)和數(shù)字運(yùn)動(dòng)處理器（DMP）組合在一起。通過(guò)I2C總線(xiàn)可以接受外部3軸羅盤(pán)的輸入，提供9軸輸出。

MPU-60X0具有三個(gè)用于數(shù)字化陀螺儀輸出的16位ADC 轉(zhuǎn)換器和三個(gè)用于數(shù)字化加速度計(jì)輸出的16位ADC轉(zhuǎn)換器。
對(duì)于快速和慢速運(yùn)動(dòng)的精確跟蹤，這些器件具有用戶(hù)可編程的滿(mǎn)量程±250，±500，±1000和±2000°/秒（dps）的用戶(hù)可編程陀螺儀和用戶(hù)可編程加速度計(jì)滿(mǎn)量程范圍為±2g，±4g，±8g和±16g。

I2C通訊速率400KHz，SPI通訊速率1MHz（僅MPU-6000）。高速通訊SPI通訊速率20MHz（僅MPU-6000）。

MPU-60X0電源電壓范圍：2.375V ~ 3.46V

MPU-6000和MPU-6050相同，只是MPU-6050僅支持I2C接口，并具有單獨(dú)的VLOGIC參考引腳。MPU-6000支持I2C和SPI接口，并具有單電源引腳VDD。

MPU-60X0具有16位ADC和信號(hào)調(diào)理的三軸MEMS陀螺儀
MPU-60X0由三個(gè)獨(dú)立的振動(dòng)MEMS速率陀螺儀組成，可檢測(cè)繞X軸，Y軸和Z軸的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)陀螺儀圍繞任何感應(yīng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，科里奧利效應(yīng)會(huì)引起由電容感應(yīng)檢測(cè)到的振動(dòng)。所得到的信號(hào)被放大，解調(diào)和濾波以產(chǎn)生與角速率成比例的電壓。使用單獨(dú)的片內(nèi)16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）對(duì)該電壓進(jìn)行數(shù)字化，以對(duì)每個(gè)軸進(jìn)行采樣。陀螺儀傳感器的滿(mǎn)量程范圍可以數(shù)字編程為±250，±500，±1000或±2000度/秒（dps）。 ADC采樣速率可以從每秒8,000個(gè)采樣點(diǎn)編程到每秒3.9個(gè)采樣點(diǎn)，用戶(hù)可選的低通濾波器可實(shí)現(xiàn)寬范圍的截止頻率。

MPU-60X0的坐標(biāo)軸關(guān)系如下圖所示：

3. I2C通信協(xié)議

參考I2C通信協(xié)議

4. MPU6050寄存器讀寫(xiě)

I2C通訊中，主處理器芯片作為主設(shè)備，MPU6050作為從設(shè)備。

4.1 從設(shè)備地址

MPU6050作為從設(shè)備使用時(shí)，有一個(gè)芯片自身的7位的設(shè)備地址，該地址為：0b110100X，7位地址的LSB位由引腳AD0的值決定，這樣在一個(gè)板子的同一個(gè)I2C總線(xiàn)上可以同時(shí)使用兩個(gè)MPU6050芯片，所以MPU6050的從設(shè)備地址為：0b1101000（0x68，AD0為低）或者0b1101001（0x69，AD0為高）。

4.2 寫(xiě)寄存器

主設(shè)備發(fā)送一個(gè)起始位（S），再發(fā)送I2C的從設(shè)備地址數(shù)據(jù)（由從7bit設(shè)備地址和1bit讀標(biāo)志位0組成），在第9個(gè)時(shí)鐘SCL為高電平時(shí)，從設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號(hào)（ACK）。接著，主設(shè)備發(fā)送從設(shè)備的寄存器地址（RA，8bit），等待從設(shè)備應(yīng)答（ACK）后，主設(shè)備再發(fā)送要在寄存器中寫(xiě)入的數(shù)據(jù)（8bit），等待從設(shè)備應(yīng)答（ACK）后，可以發(fā)送停止位（P）結(jié)束數(shù)據(jù)傳輸。如果要寫(xiě)多個(gè)寄存器，在上一步中可以先不發(fā)停止位（P），而是繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)（8bit），這樣就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)寫(xiě)入多個(gè)寄存器數(shù)據(jù)了。MPU6050芯片會(huì)自動(dòng)增加寄存器地址，并將連續(xù)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)字節(jié)，按順序依次寫(xiě)入到相鄰的寄存器中。

兩種寫(xiě)數(shù)據(jù)的格式如下圖所示：

4.3 讀寄存器

主設(shè)備發(fā)送一個(gè)起始位（S），再發(fā)送I2C的從設(shè)備地址數(shù)據(jù)（由從7bit設(shè)備地址和1bit寫(xiě)標(biāo)志位0組成），在第9個(gè)時(shí)鐘SCL為高電平時(shí)，從設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號(hào)（ACK）。然后發(fā)送要讀取的寄存器地址，在接收到從設(shè)備發(fā)送的應(yīng)答信號(hào)（ACK）后，主設(shè)備發(fā)送一個(gè)起始位（Sr），再發(fā)送從設(shè)備地址（由從7bit設(shè)備地址和1bit讀標(biāo)志位1組成）。從設(shè)備會(huì)發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)（ACK），再發(fā)送寄存器中的數(shù)據(jù)（8bit）。主設(shè)備發(fā)送一個(gè)非應(yīng)答信號(hào)（NOACK），和一個(gè)停止位（P），停止I2C傳輸。如果要讀取多個(gè)連續(xù)的寄存器，在上一步中不能發(fā)送非應(yīng)答信號(hào)（NOACK）和停止位（P），而是要發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)（ACK），等待下一個(gè)從設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，直到最后一個(gè)數(shù)據(jù)接收完成后，主設(shè)備發(fā)送一個(gè)非應(yīng)答信號(hào)（NOACK），和一個(gè)停止位（P），停止I2C傳輸。

兩種讀寄存器數(shù)據(jù)的格式如下圖所示：

4.4 MPU6050通訊中的簡(jiǎn)寫(xiě)符號(hào)

5. 總結(jié)

至此，I2C總線(xiàn)通訊協(xié)議及MPU6050寄存器的讀寫(xiě)已經(jīng)介紹完畢，下一步就是用程序?qū)崿F(xiàn)I2C通訊，并通過(guò)I2C讀寫(xiě)MPU6050的寄存器數(shù)據(jù)。具體內(nèi)容，請(qǐng)參考下一節(jié)。

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總線(xiàn)(87035) 總線(xiàn)(87035)
I2C(120546) I2C(120546)
MPU6050(69701) MPU6050(69701)

評(píng)論

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PSoC 4XX7_BLE 有兩個(gè) SCB，每一個(gè) SCB 都可以實(shí)現(xiàn) I2C、 UART 或 SPI 接口。 I2C 模式：硬件 I2C 模塊實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整的多主設(shè)備和從設(shè)備接口（它具有多

2015-05-17 17:48:23

【藍(lán)牙4.1試用體驗(yàn)】I2C配置+串口+MPU6050程序移植

，使用I2C協(xié)議來(lái)通信，配置如下：然后是引腳的配置然后建立一些文件來(lái)保存代碼，方便移植接下來(lái)是代碼：#ifndef MPU6050_H#define MPU6050

2015-11-14 01:02:57

【轉(zhuǎn)載】mpu6050的完全解讀

。MPU6050的數(shù)據(jù)接口用的是I2C總線(xiàn)協(xié)議，因此我們需要Wire程序庫(kù)的幫助來(lái)實(shí)現(xiàn)Arduino與MPU6050之間的通信。請(qǐng)先確認(rèn)你的Arduino編程環(huán)境中已安裝Wire庫(kù)。Wire庫(kù)的官方文檔

2021-01-28 09:52:28

【迪文COF結(jié)構(gòu)智能屏試用體驗(yàn)】使用MPU6050與COF屏實(shí)現(xiàn)航空姿態(tài)儀表

屏硬件與MPU6050連接示意圖如圖2所示，通過(guò)COF屏的GPIO口模擬I2C信號(hào)與MPU6050通訊。具體硬件連接時(shí)通過(guò)COF屏的轉(zhuǎn)接板HDL662S使用P32連接MPU6050模塊的SDL腳

2022-04-11 01:08:47

為什么我用C52通過(guò)I2C讀取MPU6050一軸的數(shù)據(jù)，需要100ms這么久？

MPU6050用的君悅模塊。在串口模式下，用上位機(jī)接收數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)包括三軸加速度、三軸角速度、歐拉角、溫度和時(shí)間戳也才50ms/每組。而我切換成I2C模式后，用STC89C52RC的IO口模擬

2019-05-28 03:20:18

使用MPU6050開(kāi)源庫(kù)將板子上的IMU模塊驅(qū)動(dòng)起來(lái)

連接到一個(gè)三軸磁力計(jì)，MPU6050 能提供一個(gè)完整的九軸融合輸出到其主 I2C 端口?！　《⒄{(diào)用開(kāi)源庫(kù)驅(qū)動(dòng)　　新建工程example06_mpu6050　　2.1 添加依賴(lài)　　修改

2023-03-28 14:46:13

基于 STM32 的硬件 I2C 讀取 MPU6050 數(shù)據(jù)

。MPU6050其實(shí)就是一個(gè) I2C 器件，里面有很多寄存器（但是我們用到的只有幾個(gè)），我們通過(guò)讀寫(xiě)寄存器來(lái)操作這個(gè)芯片。所以首要問(wèn)題就是 STM32 和 MPU6050 的 I2C 通信。1、配置

2015-05-27 17:43:29

基于Ginkgo USB-I2C適配器的MPU6050測(cè)試程序源碼下載

程序功能：1，波形顯示3軸加速度和角速度；2，顯示當(dāng)前環(huán)境溫度；程序運(yùn)行效果圖：可執(zhí)行程序下載： Ginkgo_USB-I2C_MPU6050_Setup_v2.0.0.rar (9.41 MB

2018-12-05 09:33:00

基于Ginkgo USB-I2C適配器的MPU6050測(cè)試程序源碼下載相關(guān)資料推薦

2022-02-10 07:40:07

基于stm32的mpu6050傳感器實(shí)驗(yàn) 精選資料推薦

實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)：1.mpu6050是采用的I2C通信，所以我們需要將BOOT1和BOOT0置于0**才可正常通信，不可使用SPI模式進(jìn)行，否則不可正常顯示。實(shí)驗(yàn)mpu6050采用的是5v的供電電壓，...

2021-08-17 09:23:20

如何使用I2C設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序

：drv_mpu6050.c 中的 mpu6050_write_reg() 函數(shù)是 MCU 向 mpu6050 寄存器寫(xiě)數(shù)據(jù)。此函數(shù)的實(shí)現(xiàn)共有 2 種，分別調(diào)用了 I2C 設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口

2022-08-18 10:54:29

如何使用STM32 CUBE搭建工程實(shí)現(xiàn)MPU6050的角度測(cè)量

MPU6050使用I2C通訊，配置STM32引腳，圖為STM32F103。輪詢(xún)模式只需要配置PB6：I2C_SDA,PB7_SCL，分別接MPU6050模塊的對(duì)應(yīng)引腳。中斷模式還要接一個(gè)GPIO口至

2022-02-10 07:06:43

如何使用imx6ull實(shí)現(xiàn)裸機(jī)開(kāi)發(fā)I2C讀取MPU6050，并使用DMA方式傳輸數(shù)據(jù)？

我最近想使用imx6ull實(shí)現(xiàn)裸機(jī)開(kāi)發(fā)I2C讀取MPU6050，并使用DMA方式傳輸數(shù)據(jù)。我在官方的I2C寄存器手冊(cè)里并沒(méi)有看到關(guān)于DMA使能相關(guān)的寄存器，但是我在內(nèi)核中發(fā)現(xiàn)了一些與i2c dma

2023-05-17 06:04:41

如何通過(guò)MPU6050測(cè)溫來(lái)進(jìn)行I2C的驗(yàn)證

通過(guò)MPU6050測(cè)溫來(lái)進(jìn)行I2C的驗(yàn)證學(xué)習(xí)關(guān)于MPU6050寄存器相關(guān)可以參考https://blog.csdn.net/he__yuan/article/details/76559569I2C

2022-02-10 06:26:29

怎樣去調(diào)試基于STM32F103C8T6的MPU6050組件呢

什么是I2C通訊協(xié)議呢？MPU6050是什么？MPU6050有何特點(diǎn)？怎樣去調(diào)試基于STM32F103C8T6的MPU6050組件呢？

2021-11-15 06:45:05

無(wú)法獲得18F886 I2C到MPU6050以獲得WHOAMI或讀取XYZ加速度

代碼軟件的例子，也沒(méi)有應(yīng)用程序說(shuō)明與這個(gè)芯片接口。他們只提供與Arduino、AVR、STM、ARM、TI、PSOC和PIC IDE一起工作的軟件下載。我已經(jīng)用MPU6050閱讀了所有有關(guān)I2C的帖子

2019-10-08 10:33:23

樹(shù)莓派I2C讀寫(xiě)MPU6050不同方式效率對(duì)比分析哪個(gè)好

樹(shù)莓派I2C讀寫(xiě)MPU6050不同方式效率對(duì)比? 近期在調(diào)整PID參數(shù)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)mpu6050濾波后的姿態(tài)嚴(yán)重滯后，查看該線(xiàn)程的周期時(shí)間，一次循環(huán)是16000us以上，頻率才60多HZ，調(diào)整其他

2022-02-10 07:11:24

用M471的硬件I2C驅(qū)動(dòng)MPU6050怎么卡在DMP上了？如何解決？

有沒(méi)有用新唐M0或者M(jìn)4的硬件I2C 操作MPU6050的例子，基于新唐BSP庫(kù)函數(shù)的？

2023-06-26 07:27:27

硬件I2C驅(qū)動(dòng)MPU6050的過(guò)程

I2CI2C有兩條總線(xiàn)線(xiàn)路，分別是SCL（時(shí)鐘線(xiàn)）和SDA（數(shù)據(jù)線(xiàn)）。I2C的時(shí)序非常重要：讀數(shù)據(jù)和寫(xiě)數(shù)據(jù)的時(shí)序有點(diǎn)不一樣，在寫(xiě)程序的時(shí)候就體現(xiàn)得到。I2C的SCL高電平時(shí)有效，SDA高電平為1

2022-02-10 07:14:39

詳解RT-Thread I2C設(shè)備驅(qū)動(dòng)框架及相關(guān)函數(shù)

的 mpu6050_write_reg() 函數(shù)是 MCU 向 mpu6050 寄存器寫(xiě)數(shù)據(jù)。此函數(shù)的實(shí)現(xiàn)共有 2 種，分別調(diào)用了 I2C 設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口 rt_i2c

2022-10-25 12:02:10

請(qǐng)教各位大神關(guān)于mpu6050器件地址的問(wèn)題

請(qǐng)教各位大神關(guān)于mpu6050器件地址的問(wèn)題，我想我的是當(dāng)mpu6050作為從機(jī)時(shí)，一條I2C總線(xiàn)最多接幾個(gè)mpu6050

2015-05-17 08:58:27

請(qǐng)教大神關(guān)于mpu6050器件地址的問(wèn)題

請(qǐng)教各位大神關(guān)于mpu6050器件地址的問(wèn)題，當(dāng)mpu6050作為從機(jī)時(shí)，一條I2C總線(xiàn)最多接幾個(gè)mpu6050

2015-05-17 18:21:49

請(qǐng)問(wèn)mpu6050 I2C接口怎么連接HMC5883L和MS5611？

最近在研究四軸飛行器，看版上有人直接把HMC5883L和MS5611兩個(gè)傳感器的I2C都接到mpu6050的主I2C上，請(qǐng)問(wèn)這種方式可行嗎，不會(huì)數(shù)據(jù)沖突嗎？我認(rèn)為mpu6050可以接一個(gè)第三方

2019-04-30 06:36:15

請(qǐng)問(wèn)一下怎樣使用I2C連接AGX Xavier和MPU6050并讀取IMU數(shù)據(jù)

)GNDpin 6 (GND)SCLpin 5 (SCL)SDApin 3 (SDA)通信協(xié)議實(shí)用I2C進(jìn)行通信，詳情見(jiàn) I2C serial communication protocol打開(kāi)Jetson Nano，打開(kāi)終端頁(yè)面sudo i

2022-02-10 06:35:11

請(qǐng)問(wèn)如何應(yīng)用Sensor Library通過(guò)I2C讀取MPU6050的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成角度

你好！我使用的是Tiva C LaunchPad，EK-TM4C123GXL，欲根據(jù)Sensor Library中的API通過(guò)I2C MASTER DRIVER與MPU6050建立傳輸讀取數(shù)據(jù)供四軸

2018-08-15 06:48:35

MPU6050九軸示例程序

mpu6050詳細(xì)源碼，配有電路圖以及初始化C語(yǔ)言程序。詳細(xì)的mpu6050中文資料！

2016-02-18 11:53:20

MPU6050原理圖

MPU6050原理圖，PDF格式，還蠻清晰。

2016-03-24 17:25:37

108

MPU6050(硬件IIC)

MPU6050(硬件IIC)MPU6050(硬件IIC)

2017-04-02 16:29:30

mpu6050測(cè)量誤差分析

　MPU6050模塊，如圖 1所示。該模塊集成了一片MPU6050芯片和一片STM8S003F3P6單片機(jī)，具有串口和I2C接口。MPU6050中的DMP（數(shù)字運(yùn)動(dòng)處理器）對(duì)姿態(tài)進(jìn)行融合，STM8

2017-11-07 14:06:41

14002

Arduino與MPU6050的通信

為避免糾纏于電路細(xì)節(jié)，我們直接使用集成的MPU6050模塊。MPU6050的數(shù)據(jù)接口用的是I2C總線(xiàn)協(xié)議，因此我們需要Wire程序庫(kù)的幫助來(lái)實(shí)現(xiàn)Arduino與MPU6050之間的通信。請(qǐng)先確認(rèn)你的Arduino編程環(huán)境中已安裝Wire庫(kù)。

2017-11-07 14:25:06

6954

STM32F1的MPU6050模塊軟件卡爾曼濾波資料

STM32F1的MPU6050模塊軟件卡爾曼濾波資料

2017-11-13 14:54:20

mpu6050和mpu3050有什么不同和相同（基礎(chǔ)介紹和區(qū)別分析）

本文介紹了mpu6050和mpu3050有什么不同和相同。分別介紹了mpu6050和mpu3050基礎(chǔ)以及特點(diǎn)，mpu3050是三軸陀螺傳感器，MPU6050內(nèi)部整合了3軸陀螺儀和3軸加速度傳感器。

2017-12-11 15:41:55

34848

mpu6050對(duì)應(yīng)i2c地址是什么_如何讀取數(shù)據(jù)

本文主要介紹了mpu6050對(duì)應(yīng)i2c地址是什么，并通過(guò)stm32的硬件讀取mpu6050的數(shù)據(jù)。MPU6050 的 I2C 地址是 0xD0H（11010000B）。I2C從器件有8位的地址，前7位由 WHO AM I確定，第8位由AD0的電平?jīng)Q定。

2017-12-11 16:04:16

23368