飞控开发基础教程6开源编队无人机SPI六轴传感器数据获取.docx
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1、COCOF1Y教程疯壳无人机系列目录、IZ20602Iwj1二、SP1概述2三、SP1总线协议2四、SP1寄存器3五、六轴传感器数据获取实验4A1开源编队无人机A1OPENSOURCEFORMATIONDRONE高级功能Q激光,压光波定点有头无头3D型治双定高双模式令公QfH4)W1F1aB传遥控控制视觉追踪初觉追踪视觉追除控制飞行图码强色形状/扁日七)视觉跟丽图形化多机支持图形化自主巡线A1语音控制3动小车编队飞行编程飞行视频地址:hup:WWW.fengke.c1ubSPI(六轴传感器数据获取)一、ICM20602简介六轴传感器在当今智能穿戴和定位导航产品中被广泛应用,而六轴传感器中做的最
2、好的要属InVenSenSe公司的产品了,ICM20602便是其推出的优秀六轴传感器之一。ICM20602集成3轴加速度计和3轴陀螺仪,其中陀螺仪量程范围可以选择+/-250dps,+/-500dps,+/1000(5和+/2000(5这四种,而加速度计量程范围可选择+2g,+/-4g,+/-8g和+/-16g四种。ICM20602支持高达400KHz的I2C以及高达IOMHz的SP1具有较高的接口兼容性。ICM20602的实物图如下所示。ICM20602的引脚如下图所示。二、SP1概述SPI是指Seria1Periphera1Interface的缩写,即串行外围设备接口,是一种高速的、全双工
3、、同步的通信总线,并且在芯片的管脚上只占用四根线,节约了芯片的引脚,SP1的4条通信线为:(1) MISc)主入从出接口;(2) MOS1主出从入接口;(3) SC1K由主设备产生的时钟信号;(4) CS由主设备控制的从设备片选信号。支持DMAoSTM32F103的SP1的时钟最高可达18MHz,SP1主从机通信,如下图所示:从机MOS1)SC1K、主机M1SOCS当有多个设备挂载在SP1总线上,其接线图如下图所示。SCKMOS1MISOMCU(从)SCKMOS1MISOI/OI/OI/OVo甯M (单片机和外围器件之间进行SP1同步串行数据传输时,在主器件的移位脉冲下,数据按位传输,低位在前
4、,高位在后,为全双工通信,数据传输速度总体来说比I2C总线要快,速度可达到几Mbp,相比于其它总线,SP1协议简单,相对数据速率高,但是SPI也有它的缺点,比如没有指定的流控制,没有应答机制确认是否接收到数据。三、SPI总线协议SP1通信需要掌握以下知识:时钟极性、时钟相位以及SP1的传输时序。时钟极性,SP1通过时钟极性(CPo1)来决定在总线空闲时,同步时钟(SC1K)信号线的电平是高电平还是低电平。当时钟极性为0时(CPO1=O),SC1K信号线在空闲时为低电平;当时钟极性为1时(CPe)1=I),Se1K信号线在空闲时为高电平;2时钟相位,SP1通过时钟相位(CPHA)用来决定何时进行
5、信号采样。当时钟相位为1时(CPHA=I),在SCK信号线的第二个跳变沿进行采样;这里的跳变沿究竟是上升沿还是下降沿?这取决于时钟的极性。当时钟极性为0时,取下降沿;当时钟极性为1时,取上升沿;如下图所示:CPd-IU1r1r1r1JnJr1Jr11-cp1-T1r1r1r1rr1t11-III111IIor16bidependgonDatafrane1ormbit(see)FFInSP1CR1)3TnTTTTTXT1C)-III111II_IIIIIIII_NSS;:;:;gs1av.II:IICapturestrobeI111SPI时钟相位CPHA=I时不同的时钟极性下的采样规律当时钟相位
6、为0时(CPHA=O),在SCK信号线的第一个跳变沿进行采样。跳变沿同样与时钟极性有关:当时钟极性为0时,取上升沿;当时钟极性为1时,取下降沿;如下图所示:CPo1-1BJJJ-JJ-CPotrIII111IIM-SOEKEmTrrmfT1轲IIII1I1118OT16OItSIdGpendingonthDatatramotormatt)t(sFFinSP1CR1)mosi-MSBgr(-III111IINSSIII111II/(toyg):IIIIH1I,III111IICaPCUreZIIII1t1IIISP1时钟相位为。时,不同的时钟极性下的采样规律四、SP1寄存器在本次实验中使用到的是
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