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mpu6050姿态解算dmp,pitch角度偏移

时间: 2025-06-09 21:51:06 浏览: 22
### MPU6050 DMP Pitch Angle 偏移问题分析 当使用 MPU6050 的数字运动处理器 (DMP) 来计算姿态角(如 pitch、roll 和 yaw)时,可能会遇到角度偏移的问题。这种现象通常由以下几个原因引起: 1. **传感器校准不足**:如果陀螺仪和加速度计未经过充分校准,则可能导致测量数据存在偏差。 2. **初始状态设置不正确**:在初始化过程中,如果没有正确配置零点或参考方向,可能会影响后续的姿态估计。 3. **外部干扰因素**:电磁噪声或其他环境影响也可能造成读数不稳定。 针对这些问题的具体解决方案如下: #### 一、硬件与软件校准 为了减少因传感器本身误差带来的影响,可以实施以下措施: - 对于加速度计,在静态条件下采集大量样本并求平均值作为补偿参数; - 针对陀螺仪漂移效应,可通过低通滤波器平滑短期波动,并利用长时间累积的数据调整长期趋势[^1]。 ```cpp // 加载库文件 #include "I2Cdev.h" #include "MPU6050_6Axis_MotionApps20.h" // 定义变量存储校正值 float gyroBias[3]; // 存储三轴陀螺仪的偏置量 int accCalibrationData[6]; void calibrateGyroscopes() { memset(gyroBias, 0, sizeof(gyroBias)); uint8_t packetSize = mpu.dmpGetFIFOPacketSize(); int count = 0; while(count++ < CALIBRATION_SAMPLE_COUNT){ while(!mpu.dmpGetCurrentFIFOPacket(fifoBuffer)){ continue; } VectorInt16 aa; Quaternion q; float ypr[3]; mpu.dmpGetQuaternion(&q, fifoBuffer); mpu.dmpGetYawPitchRoll(ypr, &q, gravity); gyroBias[0] += ypr[1]; // 积累pitch角度变化 } for(int i=0;i<3;i++) gyroBias[i]/=(CALIBRATION_SAMPLE_COUNT*DEGREE_TO_RADIAN_FACTOR); } ``` #### 二、优化固件逻辑 通过修改官方提供的示例代码来改善性能表现。例如取消不必要的传输操作能够降低通信延迟从而提高实时性;另外还可以尝试更改某些默认参数以适应特定应用场景需求[^2]: ```diff -useWire->endTransmission(true); +//useWire->endTransmission(true); // 注释此行可避免潜在冲突 ``` 此外还需注意检查是否启用了中断功能以及相应的处理函数实现得当与否,因为这直接影响到事件响应效率进而关系着整体系统的稳定性。 #### 三、算法层面改进 最后考虑从数学建模的角度出发寻找更优解法。比如引入互补滤波或者卡尔曼滤波技术融合多种传感信息源得到更加精确可靠的结果。这些方法能够在一定程度上抵消单一类型检测手段所带来的局限性和不确定性。 --- ### 结论 综上所述,解决 MPU6050 使用 DMP 计算所得 pitch 角度出现偏移的情况需综合考量多个方面的原因及其对应策略。实际应用当中可根据具体情况灵活选用上述提到的各种办法单独或是组合起来加以运用直至达到满意效果为止。
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发现yaw的值在一定时间后会被锁死(oled屏幕上数字不发生改变),查找原因,查找原因修正 empty.c #include <math.h> // 添加数学库用于fabs函数 #include "board.h" #include "my_key.h" #include "my_time.h" #include "ti_msp_dl_config.h" #include "oled.h" void BUZZY_OFF(void) { DL_GPIO_setPins(BUZZY_PORT, BUZZY_PIN_PIN); } void BUZZY_ON(void) { DL_GPIO_clearPins(BUZZY_PORT, BUZZY_PIN_PIN); } void refresh_oled(void); void key(void); void go_straight(int dis); void go_arc_ccd(hsu_time_t); void go_brc_ccd(hsu_time_t); void turn_in_place(float angle); void sound_light_alert(void); void show_task_now(void); u8 Car_Mode = Diff_Car; int Motor_Left, Motor_Right; // 电机PWM变量 应是Motor的 u8 PID_Send; // 延时和调参相关变量 float RC_Velocity = 200, RC_Turn_Velocity, Move_X, Move_Y, Move_Z, PS2_ON_Flag; // 遥控控制的速度 float Velocity_Left, Velocity_Right; // 车轮速度(mm/s) u16 test_num, show_cnt; float Voltage = 0; extern float Yaw; // 声明外部YAW角度变量 int64_t left_encoder = 0, right_encoder = 0; void SysTick_Handler(void) { hsu_time_systick_handler(); } typedef enum { BEGIN, T1, T2, T3, T4 } TaskState; typedef enum { STOP, GO_STRAIGHT, GO_CCD, TURN_IN_PLACE, WAIT_ALERT } DoingWhat; typedef struct __TASK_NAMESPACE { uint8_t is; uint8_t is_running; uint8_t finish; uint8_t sub_finish; uint8_t running_state; // 0: 停止, 1: 运行中 TaskState state; DoingWhat doing_what; float target; float vx; float vz; // 用于复杂任务 uint8_t sub_task_stage; // 子任务阶段 uint8_t lap_count; // 圈数计数 int64_t start_encoder; // 起始编码器值 uint32_t alert_start_time; // 声光提示开始时间 float start_yaw; // 起始YAW角度 float target_yaw_diff; // 目标YAW角度差 hsu_time_t ccd_end_time; } TaskNamespace; void reset_task_namespace(TaskNamespace *t) { t->is_running = 0; t->finish = 0; t->sub_finish = 0; t->state = BEGIN; t->doing_what = STOP; t->vx = 0; t->vz = 0; t->sub_task_stage = 0; t->lap_count = 0; t->start_encoder = left_encoder; t->alert_start_time = 0; t->start_yaw = 0; t->target_yaw_diff = 0; t->running_state = 0; // 明确重置运行状态为0 t->ccd_end_time = 0; t->is = 0; } void next_state(TaskNamespace *t) { TaskState last_state = t->state; reset_task_namespace(t); if (last_state < T4) { t->state = last_state + 1; } } TaskNamespace task_namespace; void show_task_now(void) { //OLED_ShowString(0, 0, "Task Now:"); switch (task_namespace.state) { case BEGIN: OLED_ShowString(1, 10,"0"); break; case T1: OLED_ShowString(1, 10,"1"); break; case T2: OLED_ShowString(1, 10,"2"); break; case T3: OLED_ShowString(1, 10,"3"); break; case T4: OLED_ShowString(1, 10,"4"); break; default: break; } } void main_task(void); int main(void) { // 系统初始化 SYSCFG_DL_init(); // 初始化系统配置 hsu_time_init(); // 时间 // 清除所有外设的中断挂起状态 NVIC_ClearPendingIRQ(ENCODERA_INT_IRQN); // 编码器A中断 NVIC_ClearPendingIRQ(ENCODERB_INT_IRQN); // 编码器B中断 NVIC_ClearPendingIRQ(UART_0_INST_INT_IRQN); // UART0串口中断 // 使能各外设的中断 NVIC_EnableIRQ(ENCODERA_INT_IRQN); // 开启编码器A中断 NVIC_EnableIRQ(ENCODERB_INT_IRQN); // 开启编码器B中断 NVIC_EnableIRQ(UART_0_INST_INT_IRQN); // 开启UART0中断 reset_task_namespace(&task_namespace); task_namespace.state = BEGIN; // 明确设置初始状态 // 定时器和ADC相关中断配置 NVIC_ClearPendingIRQ(TIMER_0_INST_INT_IRQN); // 清除定时器0中断挂起 NVIC_EnableIRQ(TIMER_0_INST_INT_IRQN); // 开启定时器0中断 NVIC_EnableIRQ(ADC12_VOLTAGE_INST_INT_IRQN); NVIC_EnableIRQ(ADC12_CCD_INST_INT_IRQN); OLED_Init(); // 初始化OLED显示屏 OLED_ShowString(1, 1, "Task Now:"); OLED_ShowString(2, 1, "state:"); OLED_ShowString(3, 1, "yaw:"); MPU6050_initialize(); DMP_Init(); BUZZY_ON(); // 主循环 // printf("Test delay 500us\n"); // hsu_time_delay_us(500); // printf("Test delay 500us end\n"); uint8_t main_task_timer = hsu_time_timer_create(10, true, main_task); hsu_time_timer_start(main_task_timer); uint8_t refresh_oled_timer = hsu_time_timer_create(5, true, refresh_oled); hsu_time_timer_start(refresh_oled_timer); uint8_t key_timer = hsu_time_timer_create(2, true, key); hsu_time_timer_start(key_timer); while (1) { hsu_time_timer_process(); RD_TSL(); // 读取CCD数据 Find_CCD_Median(); // 计算CCD数据中值 Read_DMP(); show_task_now(); char yaw_str[10]; // 存储格式化后的字符串 snprintf(yaw_str, sizeof(yaw_str), "%.1f", Yaw); // 格式化为带一位小数的字符串 OLED_ShowString(3, 6, yaw_str); // 在指定位置显示YAW值 //DL_GPIO_togglePins(LED_PORT, LED_led_PIN); // printf("L=%lld R=%lld YAW=%.1f\n", left_encoder, right_encoder, Yaw); } } void task_no(void); void task_1(void); void task_2(void); void task_3(void); void task_4(void); void main_task(void) { if (!(task_namespace.is)) return; printf("main task\n"); switch (task_namespace.state) { case BEGIN: task_no(); break; case T1: task_1(); break; case T2: task_2(); break; case T3: task_3(); break; case T4: task_4(); break; default: break; } switch (task_namespace.doing_what) { case STOP: Get_Target_Encoder(0, 0); break; case GO_STRAIGHT: if ((left_encoder * 1.f) < task_namespace.target) { Get_Target_Encoder(0.3, 0); // 提高速度到300mm/s } else { Get_Target_Encoder(0, 0); task_namespace.doing_what = STOP; task_namespace.finish = 1; } break; case GO_CCD: if (task_namespace.ccd_end_time < hsu_time_get_ms()) { Get_Target_Encoder(0, 0); task_namespace.doing_what = STOP; task_namespace.finish = 1; } else { CCD_Mode(); } break; case TURN_IN_PLACE: // 原地转向控制 if (task_namespace.target_yaw_diff != 0) { float current_yaw_diff = Yaw - task_namespace.start_yaw; // 处理角度跨越±180度的情况 if (current_yaw_diff > 180) { current_yaw_diff -= 360; } else if (current_yaw_diff < -180) { current_yaw_diff += 360; } printf("Turn: Start=%.1f Current=%.1f Diff=%.1f Target=%.1f\n", task_namespace.start_yaw, Yaw, current_yaw_diff, task_namespace.target_yaw_diff); // 检查是否达到目标角度 if ((task_namespace.target_yaw_diff > 0 && current_yaw_diff >= task_namespace.target_yaw_diff) || (task_namespace.target_yaw_diff < 0 && current_yaw_diff <= task_namespace.target_yaw_diff)) { Get_Target_Encoder(0, 0); // 停止转向 task_namespace.doing_what = STOP; task_namespace.finish = 1; } else { // 继续转向 float turn_speed = (task_namespace.target_yaw_diff > 0) ? 0.1 : -0.1; Get_Target_Encoder(0, turn_speed); } } break; case WAIT_ALERT: Get_Target_Encoder(0, 0); // 停车 if (hsu_time_get_ms() - task_namespace.alert_start_time > 1000) { // 声光提示1秒 task_namespace.doing_what = STOP; task_namespace.finish = 1; } break; default: break; } } void task_no(void) { return; } // 任务1:A点到B点直线行驶 void task_1(void) { if (!task_namespace.is_running) { task_namespace.is_running = 1; task_namespace.sub_task_stage = 0; task_namespace.finish = 1; return; } if (task_namespace.finish) { switch (task_namespace.sub_task_stage) { case 0: // 开始第一阶段:A到B go_straight(300); break; case 1: // A到B完成,开始B到C DL_GPIO_togglePins(LED_PORT, LED_led_PIN); break; case 2: //任务结束 reset_task_namespace(&task_namespace); task_namespace.running_state = 0; // 重置为停止状态 break; } task_namespace.finish = 0; task_namespace.sub_task_stage++; } return; } // 任务2:A->B->C->D->A循环 void task_2(void) { if (!task_namespace.is_running) { task_namespace.is_running = 1; task_namespace.sub_task_stage = 0; task_namespace.finish = 1; return; } if (task_namespace.finish) { switch (task_namespace.sub_task_stage) { case 0: // 开始第一阶段:A到B go_straight(3300); break; case 1: //DL_GPIO_togglePins(LED_PORT, LED_led_PIN); go_straight(2000); break; case 2: // B到C弧线完成,开始C到D直线 sound_light_alert(); //turn_in_place(-17.0f); go_straight(2980); break; case 3: // C到D完成,开始D到A弧线 sound_light_alert(); go_arc_ccd(3530); break; case 4: // D到A弧线完成,任务结束 sound_light_alert(); reset_task_namespace(&task_namespace); break; } task_namespace.finish = 0; task_namespace.sub_task_stage++; } return; } // 任务3:A->C->B->D->A循环 void task_3(void) { if (!task_namespace.is_running) { task_namespace.is_running = 1; task_namespace.sub_task_stage = 0; task_namespace.finish = 1; return; } if (task_namespace.finish) { switch (task_namespace.sub_task_stage) { case 0: turn_in_place(-31.0f); break; case 1: go_straight(4060); break; case 2: turn_in_place(30.0f); break; case 3: // 开始C到B弧线 sound_light_alert(); //go_straight(40); go_brc_ccd(3550); break; case 4: turn_in_place(36.0f); break; case 5: sound_light_alert(); go_straight(3985); break; case 6: turn_in_place(-40.0f); break; case 7: // 开始C到B弧线 sound_light_alert(); go_arc_ccd(3600); break; case 8: // D到A弧线完成,任务结束 sound_light_alert(); reset_task_namespace(&task_namespace); break; } task_namespace.finish = 0; task_namespace.sub_task_stage++; } return; } // 任务4:重复任务3路径4圈 void task_4(void) { if (!task_namespace.is_running) { task_namespace.is_running = 1; task_namespace.sub_task_stage = 0; task_namespace.finish = 1; return; } if (task_namespace.finish) { switch (task_namespace.sub_task_stage) { case 0: turn_in_place(-30.0f); break; case 1: go_straight(4045); break; case 2: turn_in_place(29.0f); break; case 3: // 开始C到B弧线 sound_light_alert(); //go_straight(40); go_brc_ccd(5000); break; case 4: turn_in_place(34.0f); break; case 5: sound_light_alert(); go_straight(4035); break; case 6: turn_in_place(-33.0f); break; case 7: // 开始C到B弧线 sound_light_alert(); go_arc_ccd(5000); break; case 8: // D到A弧线完成,任务结束 sound_light_alert(); reset_task_namespace(&task_namespace); break; } task_namespace.finish = 0; task_namespace.sub_task_stage++; } } void TIMER_0_INST_IRQHandler(void) { if (DL_TimerA_getPendingInterrupt(TIMER_0_INST)) { if (DL_TIMER_IIDX_ZERO) { Get_Velocity_From_Encoder(Get_Encoder_countA, Get_Encoder_countB); Get_Encoder_countA = Get_Encoder_countB = 0; MotorA.Motor_Pwm = Incremental_PI_Left(MotorA.Current_Encoder, MotorA.Target_Encoder); MotorB.Motor_Pwm = Incremental_PI_Right(MotorB.Current_Encoder, MotorB.Target_Encoder); if (!Flag_Stop) { Set_PWM(-MotorA.Motor_Pwm, -MotorB.Motor_Pwm); } else { Set_PWM(0, 0); } } } } uint32_t gpio_interrup1, gpio_interrup2; int64_t B1, B2, B3, B4; int64_t A1, A2, A3, A4; void GROUP1_IRQHandler(void) { // 获取中断信号 gpio_interrup1 = DL_GPIO_getEnabledInterruptStatus(ENCODERA_PORT, ENCODERA_E1A_PIN | ENCODERA_E1B_PIN); gpio_interrup2 = DL_GPIO_getEnabledInterruptStatus(ENCODERB_PORT, ENCODERB_E2A_PIN | ENCODERB_E2B_PIN); // encoderB if ((gpio_interrup1 & ENCODERA_E1A_PIN) == ENCODERA_E1A_PIN) { if (!DL_GPIO_readPins(ENCODERA_PORT, ENCODERA_E1B_PIN)) { right_encoder--; Get_Encoder_countB--; } else { right_encoder++; Get_Encoder_countB++; } } else if ((gpio_interrup1 & ENCODERA_E1B_PIN) == ENCODERA_E1B_PIN) { if (!DL_GPIO_readPins(ENCODERA_PORT, ENCODERA_E1A_PIN)) { right_encoder++; Get_Encoder_countB++; } else { right_encoder--; Get_Encoder_countB--; } } // encoderA if ((gpio_interrup2 & ENCODERB_E2A_PIN) == ENCODERB_E2A_PIN) { if (!DL_GPIO_readPins(ENCODERB_PORT, ENCODERB_E2B_PIN)) { left_encoder++; Get_Encoder_countA--; } else { left_encoder--; Get_Encoder_countA++; } } else if ((gpio_interrup2 & ENCODERB_E2B_PIN) == ENCODERB_E2B_PIN) { if (!DL_GPIO_readPins(ENCODERB_PORT, ENCODERB_E2A_PIN)) { left_encoder--; Get_Encoder_countA++; } else { left_encoder++; Get_Encoder_countA--; } } DL_GPIO_clearInterruptStatus(ENCODERA_PORT, ENCODERA_E1A_PIN | ENCODERA_E1B_PIN); DL_GPIO_clearInterruptStatus(ENCODERB_PORT, ENCODERB_E2A_PIN | ENCODERB_E2B_PIN); } // 直线行驶函数 void go_straight(int dis) { task_namespace.doing_what = GO_STRAIGHT; task_namespace.target = left_encoder + dis; task_namespace.finish = 0; } // 原地转向函数 void turn_in_place(float angle) { task_namespace.doing_what = TURN_IN_PLACE; task_namespace.start_yaw = Yaw; task_namespace.target_yaw_diff = angle; // 正值右转,负值左转 task_namespace.finish = 0; } // CCD巡线函数(需要外部条件结束) void go_ccd_line(void) { task_namespace.doing_what = GO_CCD; task_namespace.start_encoder = left_encoder; task_namespace.finish = 0; // 设置一个安全的最大距离,防止无限巡线 // 可以根据实际场地调整这个值 static uint32_t ccd_end_time = 0; if (ccd_end_time == 0) { ccd_end_time = hsu_time_get_ms(); } // 如果巡线时间超过10秒或距离超过2000mm,强制结束 if (hsu_time_get_ms() - ccd_end_time > 10000 || (left_encoder * 1.f - task_namespace.start_encoder) > 2000) { task_namespace.finish = 1; ccd_end_time = 0; } } // 弧线CCD巡线函数 void go_arc_ccd(hsu_time_t time) { task_namespace.doing_what = GO_CCD; task_namespace.start_encoder = left_encoder; task_namespace.ccd_end_time = hsu_time_get_ms() + time; } void go_brc_ccd(hsu_time_t time) { task_namespace.doing_what = GO_CCD; task_namespace.start_encoder = right_encoder; task_namespace.ccd_end_time = hsu_time_get_ms() + time; } // 声光提示函数 void sound_light_alert(void) { DL_GPIO_togglePins(LED_PORT, LED_led_PIN); DL_GPIO_setPins(BUZZY_PORT, BUZZY_PIN_PIN); uint32_t start_time = hsu_time_get_ms(); while (hsu_time_get_ms() - start_time < 1000) { // 空循环等待1秒 } //hsu_time_delay_ms(200); DL_GPIO_togglePins(LED_PORT, LED_led_PIN); DL_GPIO_clearPins(BUZZY_PORT, BUZZY_PIN_PIN); } // callback void refresh_oled(void) { show_task_now(); OLED_ShowString(2, 1, "state:"); if (task_namespace.running_state) { OLED_ShowString(2, 7, "1"); // 运行中 } else { OLED_ShowString(2, 7, "0"); // 停止 } } uint32_t key_get_tick_ms(void) { return hsu_time_get_ms(); } void key(void) { key_event_t event = key_scan(); //uint8_t key_value = key_read_pin(); // 获取按键状态 //S1 switch (event) { case KEY_EVENT_SINGLE_CLICK: next_state(&task_namespace); break; case KEY_EVENT_DOUBLE_CLICK: task_namespace.is = 1; task_namespace.running_state = 1; task_namespace.is_running = 0; // 重置任务运行标志 break; } } MPU6050.c #include "MPU6050.h" #include <stdio.h> #include "inv_mpu.h" // #include "IOI2C.h" // #include "usart.h" #define PRINT_ACCEL (0x01) #define PRINT_GYRO (0x02) #define PRINT_QUAT (0x04) #define ACCEL_ON (0x01) #define GYRO_ON (0x02) #define MOTION (0) #define NO_MOTION (1) #define DEFAULT_MPU_HZ (200) #define FLASH_SIZE (512) #define FLASH_MEM_START ((void *)0x1800) #define q30 1073741824.0f short gyro[3], accel[3], sensors; float Roll, Pitch, Yaw; float q0 = 1.0f, q1 = 0.0f, q2 = 0.0f, q3 = 0.0f; static signed char gyro_orientation[9] = {-1, 0, 0, 0, -1, 0, 0, 0, 1}; Imu_t mpu6050 = {0}; Imu_t RegOri_mpu6050 = {0}; // iic转接 #include "bsp_siic.h" static pIICInterface_t siic = &User_sIICDev; uint8_t IICwriteBits(uint8_t addr, uint8_t reg, uint8_t bitStart, uint8_t length, uint8_t data) { uint8_t b; if (siic->read_reg(addr << 1, reg, &b, 1, 200) == IIC_OK) { uint8_t mask = (0xFF << (bitStart + 1)) | (0xFF >> ((8 - bitStart) + length - 1)); data <<= (8 - length); data >>= (7 - bitStart); b &= mask; b |= data; return siic->write_reg(addr << 1, reg, &b, 1, 200); } return 1; } uint8_t IICwriteBit(uint8_t dev, uint8_t reg, uint8_t bitNum, uint8_t data) { uint8_t b; siic->read_reg(dev << 1, reg, &b, 1, 200); b = (data != 0) ? (b | (1 << bitNum)) : (b & ~(1 << bitNum)); return siic->write_reg(dev << 1, reg, &b, 1, 200); } uint8_t IICreadBytes(uint8_t dev, uint8_t reg, uint8_t length, uint8_t *data) { return siic->read_reg(dev << 1, reg, data, length, 200); } int i2cRead(uint8_t addr, uint8_t reg, uint8_t len, uint8_t *buf) { return siic->read_reg(addr << 1, reg, buf, len, 200); } unsigned char I2C_ReadOneByte(unsigned char I2C_Addr, unsigned char addr) { uint8_t b = 0; siic->read_reg(I2C_Addr << 1, addr, &b, 1, 200); return b; } static unsigned short inv_row_2_scale(const signed char *row) { unsigned short b; if (row[0] > 0) b = 0; else if (row[0] < 0) b = 4; else if (row[1] > 0) b = 1; else if (row[1] < 0) b = 5; else if (row[2] > 0) b = 2; else if (row[2] < 0) b = 6; else b = 7; // error return b; } static unsigned short inv_orientation_matrix_to_scalar(const signed char *mtx) { unsigned short scalar; scalar = inv_row_2_scale(mtx); scalar |= inv_row_2_scale(mtx + 3) << 3; scalar |= inv_row_2_scale(mtx + 6) << 6; return scalar; } static void run_self_test(void) { int result; long gyro[3], accel[3]; result = mpu_run_self_test(gyro, accel); if (result == 0x7) { /* Test passed. We can trust the gyro data here, so let's push it down * to the DMP. */ float sens; unsigned short accel_sens; mpu_get_gyro_sens(&sens); gyro[0] = (long)(gyro[0] * sens); gyro[1] = (long)(gyro[1] * sens); gyro[2] = (long)(gyro[2] * sens); dmp_set_gyro_bias(gyro); mpu_get_accel_sens(&accel_sens); accel[0] *= accel_sens; accel[1] *= accel_sens; accel[2] *= accel_sens; dmp_set_accel_bias(accel); // printf("setting bias succesfully ......\r\n"); } } uint8_t buffer[14]; int16_t MPU6050_FIFO[6][11]; int16_t Gx_offset = 0, Gy_offset = 0, Gz_offset = 0; /************************************************************************** Function: The new ADC data is updated to FIFO array for filtering Input : ax,ay,az:x,y, z-axis acceleration data;gx,gy,gz:x. Y, z-axis angular acceleration data Output : none 函数功能:将新的ADC数据更新到 FIFO数组,进行滤波处理 入口参数:ax,ay,az:x,y,z轴加速度数据;gx,gy,gz:x,y,z轴角加速度数据 返回 值:无 **************************************************************************/ void MPU6050_newValues(int16_t ax, int16_t ay, int16_t az, int16_t gx, int16_t gy, int16_t gz) { unsigned char i; int32_t sum = 0; for (i = 1; i < 10; i++) { // FIFO 操作 MPU6050_FIFO[0][i - 1] = MPU6050_FIFO[0][i]; MPU6050_FIFO[1][i - 1] = MPU6050_FIFO[1][i]; MPU6050_FIFO[2][i - 1] = MPU6050_FIFO[2][i]; MPU6050_FIFO[3][i - 1] = MPU6050_FIFO[3][i]; MPU6050_FIFO[4][i - 1] = MPU6050_FIFO[4][i]; MPU6050_FIFO[5][i - 1] = MPU6050_FIFO[5][i]; } MPU6050_FIFO[0][9] = ax; // 将新的数据放置到 数据的最后面 MPU6050_FIFO[1][9] = ay; MPU6050_FIFO[2][9] = az; MPU6050_FIFO[3][9] = gx; MPU6050_FIFO[4][9] = gy; MPU6050_FIFO[5][9] = gz; sum = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { // 求当前数组的合,再取平均值 sum += MPU6050_FIFO[0][i]; } MPU6050_FIFO[0][10] = sum / 10; sum = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { sum += MPU6050_FIFO[1][i]; } MPU6050_FIFO[1][10] = sum / 10; sum = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { sum += MPU6050_FIFO[2][i]; } MPU6050_FIFO[2][10] = sum / 10; sum = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { sum += MPU6050_FIFO[3][i]; } MPU6050_FIFO[3][10] = sum / 10; sum = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { sum += MPU6050_FIFO[4][i]; } MPU6050_FIFO[4][10] = sum / 10; sum = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { sum += MPU6050_FIFO[5][i]; } MPU6050_FIFO[5][10] = sum / 10; } /************************************************************************** Function: Setting the clock source of mpu6050 Input : source:Clock source number Output : none 函数功能:设置 MPU6050 的时钟源 入口参数:source:时钟源编号 返回 值:无 * CLK_SEL | Clock Source * --------+-------------------------------------- * 0 | Internal oscillator * 1 | PLL with X Gyro reference * 2 | PLL with Y Gyro reference * 3 | PLL with Z Gyro reference * 4 | PLL with external 32.768kHz reference * 5 | PLL with external 19.2MHz reference * 6 | Reserved * 7 | Stops the clock and keeps the timing generator in reset **************************************************************************/ void MPU6050_setClockSource(uint8_t source) { IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, MPU6050_PWR1_CLKSEL_BIT, MPU6050_PWR1_CLKSEL_LENGTH, source); } /** Set full-scale gyroscope range. * @param range New full-scale gyroscope range value * @see getFullScaleRange() * @see MPU6050_GYRO_FS_250 * @see MPU6050_RA_GYRO_CONFIG * @see MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_BIT * @see MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_LENGTH */ void MPU6050_setFullScaleGyroRange(uint8_t range) { IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_GYRO_CONFIG, MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_BIT, MPU6050_GCONFIG_FS_SEL_LENGTH, range); } /************************************************************************** Function: Setting the maximum range of mpu6050 accelerometer Input : range:Acceleration maximum range number Output : none 函数功能:设置 MPU6050 加速度计的最大量程 入口参数:range:加速度最大量程编号 返回 值:无 **************************************************************************/ // #define MPU6050_ACCEL_FS_2 0x00 //===最大量程+-2G // #define MPU6050_ACCEL_FS_4 0x01 //===最大量程+-4G // #define MPU6050_ACCEL_FS_8 0x02 //===最大量程+-8G // #define MPU6050_ACCEL_FS_16 0x03 //===最大量程+-16G void MPU6050_setFullScaleAccelRange(uint8_t range) { IICwriteBits(devAddr, MPU6050_RA_ACCEL_CONFIG, MPU6050_ACONFIG_AFS_SEL_BIT, MPU6050_ACONFIG_AFS_SEL_LENGTH, range); } /************************************************************************** Function: Set mpu6050 to sleep mode or not Input : enable:1,sleep;0,work; Output : none 函数功能:设置 MPU6050 是否进入睡眠模式 入口参数:enable:1,睡觉;0,工作; 返回 值:无 **************************************************************************/ void MPU6050_setSleepEnabled(uint8_t enabled) { IICwriteBit(devAddr, MPU6050_RA_PWR_MGMT_1, MPU6050_PWR1_SLEEP_BIT, enabled); } /************************************************************************** Function: Read identity Input : none Output : 0x68 函数功能:读取 MPU6050 WHO_AM_I 标识 入口参数:无 返回 值:0x68 **************************************************************************/ uint8_t MPU6050_getDeviceID(void) { IICreadBytes(devAddr, MPU6050_RA_WHO_AM_I, 1, buffer); return buffer[0]; } /************************************************************************** Function: Check whether mpu6050 is connected Input : none Output : 1:Connected;0:Not connected 函数功能:检测MPU6050 是否已经连接 入口参数:无 返回 值:1:已连接;0:未连接 **************************************************************************/ uint8_t MPU6050_testConnection(void) { if (MPU6050_getDeviceID() == 0x68) // 0b01101000; return 1; else return 0; } /************************************************************************** Function: Setting whether mpu6050 is the host of aux I2C cable Input : enable:1,yes;0;not Output : none 函数功能:设置 MPU6050 是否为AUX I2C线的主机 入口参数:enable:1,是;0:否 返回 值:无 **************************************************************************/ void MPU6050_setI2CMasterModeEnabled(uint8_t enabled) { IICwriteBit(devAddr, MPU6050_RA_USER_CTRL, MPU6050_USERCTRL_I2C_MST_EN_BIT, enabled); } /************************************************************************** Function: Setting whether mpu6050 is the host of aux I2C cable Input : enable:1,yes;0;not Output : none 函数功能:设置 MPU6050 是否为AUX I2C线的主机 入口参数:enable:1,是;0:否 返回 值:无 **************************************************************************/ void MPU6050_setI2CBypassEnabled(uint8_t enabled) { IICwriteBit(devAddr, MPU6050_RA_INT_PIN_CFG, MPU6050_INTCFG_I2C_BYPASS_EN_BIT, enabled); } /************************************************************************** Function: initialization Mpu6050 to enter the available state Input : none Output : none 函数功能:初始化 MPU6050 以进入可用状态 入口参数:无 返回 值:无 **************************************************************************/ void MPU6050_initialize(void) { // 未识别陀螺仪,复位 if (MPU6050_getDeviceID() != 0x68) DL_SYSCTL_resetDevice(DL_SYSCTL_RESET_POR); MPU6050_setClockSource(MPU6050_CLOCK_PLL_YGYRO); // 设置时钟 MPU6050_setFullScaleGyroRange(MPU6050_GYRO_FS_2000); // 陀螺仪量程设置 MPU6050_setFullScaleAccelRange(MPU6050_ACCEL_FS_2); // 加速度度最大量程 +-2G MPU6050_setSleepEnabled(0); // 进入工作状态 MPU6050_setI2CMasterModeEnabled(0); // 不让MPU6050 控制AUXI2C MPU6050_setI2CBypassEnabled(0); // 主控制器的I2C与 MPU6050的AUXI2C 直通关闭 } /************************************************************************** Function: Initialization of DMP in mpu6050 Input : none Output : none 函数功能:MPU6050内置DMP的初始化 入口参数:无 返回 值:无 **************************************************************************/ void DMP_Init(void) { uint8_t resetflag = 0; uint8_t temp[1] = {0}; i2cRead(0x68, 0x75, 1, temp); printf("mpu_set_sensor complete ......\r\n"); if (temp[0] != 0x68) DL_SYSCTL_resetDevice(DL_SYSCTL_RESET_POR); if (!mpu_init()) { if (!mpu_set_sensors(INV_XYZ_GYRO | INV_XYZ_ACCEL)) printf("mpu_set_sensor complete ......\r\n"); else resetflag = 1; if (!mpu_configure_fifo(INV_XYZ_GYRO | INV_XYZ_ACCEL)) printf("mpu_configure_fifo complete ......\r\n"); else resetflag = 1; if (!mpu_set_sample_rate(DEFAULT_MPU_HZ)) printf("mpu_set_sample_rate complete ......\r\n"); else resetflag = 1; if (!dmp_load_motion_driver_firmware()) printf("dmp_load_motion_driver_firmware complete ......\r\n"); else resetflag = 1; if (!dmp_set_orientation(inv_orientation_matrix_to_scalar(gyro_orientation))) printf("dmp_set_orientation complete ......\r\n"); else resetflag = 1; if (!dmp_enable_feature(DMP_FEATURE_6X_LP_QUAT | DMP_FEATURE_TAP | DMP_FEATURE_ANDROID_ORIENT | DMP_FEATURE_SEND_RAW_ACCEL | DMP_FEATURE_SEND_CAL_GYRO | DMP_FEATURE_GYRO_CAL)) printf("dmp_enable_feature complete ......\r\n"); else resetflag = 1; if (!dmp_set_fifo_rate(DEFAULT_MPU_HZ)) printf("dmp_set_fifo_rate complete ......\r\n"); else resetflag = 1; run_self_test(); if (!mpu_set_dmp_state(1)) printf("mpu_set_dmp_state complete ......\r\n"); } else { DL_SYSCTL_resetDevice(DL_SYSCTL_RESET_POR); } if (resetflag) { mpu6050_i2c_sda_unlock(); DL_SYSCTL_resetDevice(DL_SYSCTL_RESET_POR); } } /************************************************************************** Function: Read the attitude information of DMP in mpu6050 Input : none Output : none 函数功能:读取MPU6050内置DMP的姿态信息 入口参数:无 返回 值:无 **************************************************************************/ void Read_DMP(void) { unsigned long sensor_timestamp; unsigned char more; long quat[4]; dmp_read_fifo(gyro, accel, quat, &sensor_timestamp, &sensors, &more); // 读取DMP数据 if (sensors & INV_WXYZ_QUAT) { q0 = quat[0] / q30; q1 = quat[1] / q30; q2 = quat[2] / q30; q3 = quat[3] / q30; // 四元数 Roll = asin(-2 * q1 * q3 + 2 * q0 * q2) * 57.3; // 计算出横滚角 Pitch = atan2(2 * q2 * q3 + 2 * q0 * q1, -2 * q1 * q1 - 2 * q2 * q2 + 1) * 57.3; // 计算出俯仰角 Yaw = atan2(2 * (q1 * q2 + q0 * q3), q0 * q0 + q1 * q1 - q2 * q2 - q3 * q3) * 57.3; // 计算出偏航角 } } /************************************************************************** Function: Read mpu6050 built-in temperature sensor data Input : none Output : Centigrade temperature 函数功能:读取MPU6050内置温度传感器数据 入口参数:无 返回 值:摄氏温度 **************************************************************************/ int Read_Temperature(void) { float Temp; Temp = (I2C_ReadOneByte(devAddr, MPU6050_RA_TEMP_OUT_H) << 8) + I2C_ReadOneByte(devAddr, MPU6050_RA_TEMP_OUT_L); if (Temp > 32768) Temp -= 65536; // 数据类型转换 Temp = (36.53 + Temp / 340) * 10; // 温度放大十倍存放 return (int)Temp; } //------------------End of File----------------------------

#pragma once #include <stdint.h> #include "driver/i2c_master.h" #include "esp_err.h" #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif // 错误码定义 typedef enum { IMU_OK = 0, // 操作成功 IMU_I2C_INIT_FAIL, // I2C初始化失败 IMU_DEV_INIT_FAIL, // MPU6050初始化失败 IMU_DMP_LOAD_FAIL, // DMP固件加载失败 IMU_DMP_CONFIG_FAIL, // DMP配置失败 IMU_FIFO_OVERFLOW, // FIFO溢出 IMU_DATA_NOT_READY, // 数据未就绪 IMU_INVALID_PARAM, // 参数无效 IMU_COMM_ERROR // 通信错误 } imu_error_t; // 传感器数据结构 typedef struct { float temperature; // 摄氏度 float accel[3]; // 加速度 (m/s²) float gyro[3]; // 角速度 (rad/s) float euler[3]; // 欧拉角 (度): roll, pitch, yaw uint32_t timestamp; // 时间戳 (ms) } imu_data_t; // I2C初始化上下文 typedef struct { i2c_port_t port; // I2C端口 (I2C_NUM_0/I2C_NUM_1) uint8_t sda_pin; // SDA引脚 uint8_t scl_pin; // SCL引脚 uint32_t clk_speed; // 时钟频率 (Hz) } imu_i2c_config_t; /** * @brief 初始化I2C总线 * @param config I2C配置参数 * @return 错误码 (imu_error_t) */ imu_error_t imu_i2c_init(const imu_i2c_config_t *config); /** * @brief 初始化MPU6050并配置DMP * @param enable_dmp 是否启用DMP处理 (推荐true) * @param fifo_rate DMP输出率 (Hz, 范围4-200) * @return 错误码 (imu_error_t) */ imu_error_t imu_init(bool enable_dmp, uint16_t fifo_rate); /** * @brief 获取传感器数据 (高性能模式) * @param[out] data 传感器数据结构指针 * @param timeout 超时时间 (ms) * @return 错误码 (imu_error_t) * * 特性: * 1. 使用DMA直接读取FIFO * 2. 自动处理DMP姿态解算 * 3. 硬件加速数据转换 */ imu_error_t imu_get_data(imu_data_t *data, uint32_t timeout); #ifdef __cplusplus } #endif 你觉得这个如何?

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# 摘要 DFLauncher是一款功能全面的游戏管理工具,旨在简化游戏安装、启动和维护过程。本文介绍了DFLauncher的基本使用方法,详细解析了其核心功能,包括游戏库管理、游戏配置优化、更新机制等。同时,文章探讨了DFLauncher在特定游戏“矮人要塞”中的集成应用,以及通过插件和脚本进行的高级定制。故障诊断与系统优化章节提供了实用的诊断方法和性能提升技巧。最后,本文展望了DFLauncher的未来发展方向,并鼓励社区贡献和用户反馈,以满足不断变化的用户需求。 # 关键字 DFLauncher;游戏管理工具;安装配置;性能优化;故障诊断;社区贡献;定制化扩展;网络功能集成 参考资源
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银河麒麟系统打开屏保

<think>嗯,用户的问题是关于银河麒麟操作系统如何开启屏幕保护程序。这个问题其实挺实用的,毕竟长时间盯着电脑屏幕容易造成视觉疲劳,屏幕保护能起到一定的保护作用。 从用户提供的引用内容来看,引用[2]提到了银河麒麟系统的常见问题处理,包括重启输入法和双屏配置问题,虽然不直接相关,但说明用户对系统设置有一定了解。引用[3]是关于安装cmake的,可能用户之前尝试过其他系统配置操作。 用户可能是在办公环境中使用银河麒麟系统,需要保护视力。考虑到银河麒麟是基于Linux开发的国产操作系统,它的屏幕保护设置应该和主流Linux发行版类似,但可能有自己的特色功能。 我回忆了一下Linux系统的屏