概述

一旦傳感器被正確初始化，可以通過SPI或I2C接口向傳感器發(fā)送讀取命令，并接收傳感器返回的數(shù)據(jù)。這個讀取過程包括獲取LSM6DS3TR傳感器提供的加速度計和陀螺儀數(shù)據(jù)，以及傳感器對應(yīng)的溫度信息。
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視頻教學(xué)

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樣品申請

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完整代碼下載

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獲取數(shù)據(jù)狀態(tài)

STATUS_REG (1Eh)是該傳感器的一個寄存器。在LSM6DS3TR中，STATUS_REG寄存器用于提供傳感器的狀態(tài)信息。

參考程序的獲取狀態(tài)代碼如下所示。

對應(yīng)的獲取函數(shù)如下。

獲取STATUS_REG (1Eh)函數(shù)如下所示。

#define LSM6DS3TRC_STATUS_REG    0x1E
/***************************************************************************************************************
LSM6DS3TRC Get data status
****************************************************************************************************************/
uint8_t LSM6DS3TRC_Get_Status(void)
{
    uint8_t buf[1] = {0};
    LSM6DS3TRC_ReadCommand(LSM6DS3TRC_STATUS_REG, buf, 1);
    return buf[0];
}

可以判斷如下地址來判斷溫度，加速度，陀螺儀數(shù)據(jù)新的數(shù)據(jù)是否獲取完畢。

#define LSM6DS3TRC_STATUS_TEMPERATURE    0x04
#define LSM6DS3TRC_STATUS_GYROSCOPE        0x02
#define LSM6DS3TRC_STATUS_ACCELEROMETER    0x01

獲取加速度數(shù)據(jù)

加速度傳感器中的"+-2g"、"+-4g"、"+-8g"、"+-16g"表示傳感器的測量范圍或量程，單位為"g"，代表重力加速度。

"g"是地球表面上的重力加速度，大約等于9.8米/秒2。因此，傳感器的量程為"+-2g"意味著它可以測量從-2g到+2g的加速度范圍，即-19.6米/秒2到+19.6米/秒2。同樣地，"+-4g"的量程為-39.2米/秒2到+39.2米/秒2，"+-8g"的量程為-78.4米/秒2到+78.4米/秒2，"+-16g"的量程為-156.8米/秒2到+156.8米/秒2。

因此，這些不同的量程表示了傳感器可以測量的加速度范圍大小。選取適當(dāng)?shù)牧砍倘Q于應(yīng)用的需求。如果預(yù)計測量的加速度值不會超過+-2g，那么選擇"+-2g"的傳感器就足夠了，而如果需要測量更大范圍的加速度，就需要選擇具有更高量程的傳感器。選擇合適的量程可以確保傳感器在測量過程中不會超出其最大測量范圍，從而提供準(zhǔn)確的測量結(jié)果。

在參考代碼中，當(dāng)STATUS_REG（0x1E）中的XLDA位為1時，表示已成功獲取加速度數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行讀取操作。

為了獲取完整的加速度X軸、Y軸和Z軸數(shù)據(jù)，可以連續(xù)讀取6個8位數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)來自線性加速度輸出寄存器，其值表示為一個16位的二進(jìn)制補碼。

需要注意的是X軸，Y軸，Z軸的加速度數(shù)據(jù)都是16位的數(shù)據(jù)。

同時需要乘以一個縮放因子，這個因子是根據(jù)傳感器的靈敏度或靈敏度刻度確定的。

可以修改為如下所示的代碼。

#define LSM6DS3TRC_OUTX_L_XL        0x28
/***************************************************************************************************************
LSM6DS3TRC Get Acceleration Value
****************************************************************************************************************/
void LSM6DS3TRC_Get_Acceleration(uint8_t fsxl, float *acc_float)
{
    uint8_t buf[6];
    int16_t acc[3];
    LSM6DS3TRC_ReadCommand(LSM6DS3TRC_OUTX_L_XL, buf, 6);
    acc[0] = buf[1] < < 8 | buf[0];
    acc[1] = buf[3] < < 8 | buf[2];
    acc[2] = buf[5] < < 8 | buf[4];

    switch (fsxl)
    {
    case LSM6DS3TRC_ACC_FSXL_2G:
        acc_float[0] = ((float)acc[0] * 0.061f);
        acc_float[1] = ((float)acc[1] * 0.061f);
        acc_float[2] = ((float)acc[2] * 0.061f);
        break;

    case LSM6DS3TRC_ACC_FSXL_16G:
        acc_float[0] = ((float)acc[0] * 0.488f);
        acc_float[1] = ((float)acc[1] * 0.488f);
        acc_float[2] = ((float)acc[2] * 0.488f);
        break;

    case LSM6DS3TRC_ACC_FSXL_4G:
        acc_float[0] = ((float)acc[0] * 0.122f);
        acc_float[1] = ((float)acc[1] * 0.122f);
        acc_float[2] = ((float)acc[2] * 0.122f);
        break;

    case LSM6DS3TRC_ACC_FSXL_8G:
        acc_float[0] = ((float)acc[0] * 0.244f);
        acc_float[1] = ((float)acc[1] * 0.244f);
        acc_float[2] = ((float)acc[2] * 0.244f);
        break;
    }
}

獲取陀螺儀數(shù)據(jù)

在參考代碼中，當(dāng)STATUS_REG（0x1E）中的GDA位為1時，表示已成功獲取陀螺儀數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行讀取操作。

為了獲取完整的陀螺儀X軸、Y軸和Z軸數(shù)據(jù)，可以連續(xù)讀取6個8位數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)來自陀螺儀輸出寄存器，其值表示為一個16位的二進(jìn)制補碼。

需要注意的是X軸，Y軸，Z軸的陀螺儀數(shù)據(jù)都是16位的數(shù)據(jù)。 同時需要乘以一個縮放因子，這個因子是根據(jù)傳感器的靈敏度或靈敏度刻度確定的。

可以修改為如下所示的代碼。

#define LSM6DS3TRC_OUTX_L_G        0x22
/***************************************************************************************************************
LSM6DS3TRC Get Gyroscope Value
****************************************************************************************************************/
void LSM6DS3TRC_Get_Gyroscope(uint8_t fsg, float *gry_float)
{
    uint8_t buf[6];
    int16_t gry[3];
    LSM6DS3TRC_ReadCommand(LSM6DS3TRC_OUTX_L_G, buf, 6);
    gry[0] = buf[1] < < 8 | buf[0];
    gry[1] = buf[3] < < 8 | buf[2];
    gry[2] = buf[5] < < 8 | buf[4];
    switch (fsg)
    {
    case LSM6DS3TRC_GYR_FSG_250:
        gry_float[0] = ((float)gry[0] * 8.750f);
        gry_float[1] = ((float)gry[1] * 8.750f);
        gry_float[2] = ((float)gry[2] * 8.750f);
        break;
    case LSM6DS3TRC_GYR_FSG_500:
        gry_float[0] = ((float)gry[0] * 17.50f);
        gry_float[1] = ((float)gry[1] * 17.50f);
        gry_float[2] = ((float)gry[2] * 17.50f);
        break;
    case LSM6DS3TRC_GYR_FSG_1000:
        gry_float[0] = ((float)gry[0] * 35.00f);
        gry_float[1] = ((float)gry[1] * 35.00f);
        gry_float[2] = ((float)gry[2] * 35.00f);
        break;
    case LSM6DS3TRC_GYR_FSG_2000:
        gry_float[0] = ((float)gry[0] * 70.00f);
        gry_float[1] = ((float)gry[1] * 70.00f);
        gry_float[2] = ((float)gry[2] * 70.00f);
        break;
    }
}

獲取溫度數(shù)據(jù)

在參考代碼中，當(dāng)STATUS_REG（0x1E）中的TDA位為1時，表示已成功獲取陀螺儀數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行讀取操作。

為了獲取完整的溫度數(shù)據(jù)，可以連續(xù)讀取2個8位數(shù)據(jù)。

對應(yīng)的寄存器為OUT_TEMP_L (20h), OUT_TEMP_H (21h)。

對應(yīng)溫度轉(zhuǎn)換如下所示。

所以獲取到的數(shù)據(jù)需要除以256在加上25度，可以修改為如下所示的代碼。

#define LSM6DS3TRC_OUT_TEMP_L    0x20
float LSM6DS3TRC_Get_Temperature(void)
{
    uint8_t buf[2];
    int16_t temp;
    LSM6DS3TRC_ReadCommand(LSM6DS3TRC_OUT_TEMP_L, buf, 2);
    temp = buf[1] < < 8 | buf[0];
    return (((float)temp / 256.0) + 25.0);
}

主程序代碼

/* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    uint8_t status;
    status = LSM6DS3TRC_Get_Status();

    if (status & LSM6DS3TRC_STATUS_ACCELEROMETER)
    {
      float acc[3] = {0};
      LSM6DS3TRC_Get_Acceleration(LSM6DS3TRC_ACC_FSXL_2G, acc);
      printf("rnacc:X:%2f,tY:%2f,tZ:%2fr", acc[0], acc[1], acc[2]);
    }
    if (status & LSM6DS3TRC_STATUS_GYROSCOPE)
    {
      float gyr[3] = {0};
      LSM6DS3TRC_Get_Gyroscope(LSM6DS3TRC_GYR_FSG_2000, gyr);
      printf("rgyr:X:%4.2f,tY:%4.2f,tZ:%4.2fr", gyr[0], gyr[1], gyr[2]);
    }
    if (status & LSM6DS3TRC_STATUS_TEMPERATURE)
    {
      printf("rtemp:%2frn", LSM6DS3TRC_Get_Temperature());
    }
    HAL_Delay(100);                
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }

演示

審核編輯 黃宇