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一、产品简介
MPU6050是一款6轴运动传感器，它集成了3 轴MEMS 陀螺仪，3 轴MEMS加速度计，以及一个可扩展的数字运动处理器DMP（Digital Motion Processor），可用I2C接口连接一个第三方的数字传感器，比如磁力计。扩展之后就可以通过其I2C 或SPI 接口输出一个9 轴的信号。
MPU6050主要应用在智能手机、平板电脑、可穿戴设备、机顶盒、3D遥控器和游戏控制器等产品中。
引脚定义
- VCC：电源正（5V）
- GND：电源地
- SCL：I2C时钟线,用于与主设备通讯
- SDA：I2C数据线,用于与主设备通讯
- XDA：I2C数据线,用于与拓展处理器通讯
- XCL：I2C时钟线,用于与拓展处理器通讯
- AD0：I2C地址控制引脚
- INT：中断上报引脚
二、技术参数
- 工作电压：2.375V~3.46V
- 睡眠电流：<=10uA@25°C
- 工作电流(Low-Noise Mode)：
(1) 6轴(陀螺仪+加速度)：<=3mA
(2) 3轴(加速度)：<=370uA
(3) 3轴(陀螺仪)：<=2.8mA - 工作温度：-40°C～+85°C
- 通信接口：400KHz I2C或10MHz SPI
- 三轴陀螺仪可编程范围：±250dps、±500dps、±1000dps和±2000dps
- 陀螺仪灵敏度误差：±1%
- 陀螺仪噪声：4mdps/√Hz
- 三轴加速度计可编程范围：±2g、±4g、±8g和±16g
- 加速度计噪声：100μg/√Hz
- 片上16位ADC和可编程滤波器
- 用户可编程中断
- 封装尺寸：LGA 3mm _ 3mm _ 0.75mm
三、软件接口
MPU6050(i2cObj) - 创建MPU6050驱动对象
- 函数原型：
MPU6050Obj = MPU6050(i2cObj)
- 参数说明：
| 参数 | 类型 | 必选参数？ | 说明 |
|---|---|---|---|
| i2cObj | I2C | 是 | 传入I2C对象 |
- 返回值：
MPU6050对象成功，返回MPU6050对象；MPU6050对象创建失败，抛出Exception - 示例代码：
from machine import Pin,SoftI2C
from mpu6050 import MPU6050i2cObj = SoftI2C(sda=Pin(25), scl=Pin(26)) # 创建i2c对象
mpu6050Obj = MPU6050(i2cObj, i2cAddr=0x68) # 创建mpu6050对象
getTemperature - 测量温度
- 函数功能：
量测周围温度并返回测量结果 - 函数原型：
MPU6050.getTemperature()
- 参数说明：
无 - 返回值：
成功返回温度测量结果（数据类型：浮点型；单位：摄氏度）；失败抛出Exception - 示例：
from machine import Pin,SoftI2C
from mpu6050 import MPU6050i2cObj = SoftI2C(sda=Pin(25), scl=Pin(26)) # 创建i2c对象
mpu6050Obj = MPU6050(i2cObj, i2cAddr=0x68) # 创建mpu6050对象
temp = mpu6050Obj.getTemperature()
print("temperature is ", temp, "°C")
- 输出：
temperature is 28.9°C
getAcceleration - 获取加速度值
- 函数功能：
获取传感器的加速度值 - 函数原型：
MPU6050.getAcceleration()
- 参数说明：
无 - 返回值：
成功返回加速度计的原始值数值，其数据类型为tuple (gx,gy,gz) ；失败抛出Exception - 示例：
from machine import Pin,SoftI2C
from mpu6050 import MPU6050i2cObj = SoftI2C(sda=Pin(25), scl=Pin(26)) # 创建i2c对象
mpu6050Obj = MPU6050(i2cObj, i2cAddr=0x68) # 创建mpu6050对象
acc = mpu6050Obj.getAcceleration()
print(acc)
- 输出：
(7382, 14618, 3306)
getGyroscope - 获取陀螺仪值
- 函数功能：
获取传感器的陀螺仪值 - 函数原型：
MPU6050.getGyroscope()
- 参数说明：
无 - 返回值：
成功返回陀螺仪的原始值数值，其数据类型为tuple (gx,gy,gz) ；失败抛出Exception - 示例：
from machine import Pin,SoftI2C
from mpu6050 import MPU6050i2cObj = SoftI2C(sda=Pin(25), scl=Pin(26)) # 创建i2c对象
mpu6050Obj = MPU6050(i2cObj, i2cAddr=0x68) # 创建mpu6050对象
gyro = mpu6050Obj.getGyroscope()
print(gyro)
- 输出：
(14, 9, -49)
四、接口案例
对于MPU6050而言，其 I2C 地址并不是完全确定的，开发者可以通过MPU6050的AD0引脚来决定其 I2C 通讯地址。 其DataSheet中相关的描述如下：
AD0是从I2C接口的地址控制引脚，该引脚控制I2C地址的最低位。如果接GND，则MPU60SO的IIC地址是：0x68，如果接VDD，则是0x69。
因此，开发者在配置和使用此段案例时，需注意ETT物联网开发板上内嵌MPU6050传感器，地址是：0x68。
from machine import Pin,SoftI2C
from mpu6050 import MPU6050i2cObj = SoftI2C(sda=Pin(25), scl=Pin(26)) # 创建i2c对象
mpu6050Obj = MPU6050(i2cObj, i2cAddr=0x68) # 创建mpu6050对象acc = mpu6050Obj.getAcceleration()
print("The Acceleration data is:", acc)gyro = mpu6050Obj.getGyroscope()print("The Gyro data is: ", gyro)
- 输出：
Testing mpu6050 ...
The Acceleration data is: (7382, 14618, 3306)
The Gyro data is: (14, 9, -49)
参考文献及购买链接
[1] MPU6050六轴陀螺仪购买链接
