stm32平衡小车mpu
时间: 2025-03-22 09:04:49 浏览: 39
### STM32平衡小车与MPU6050硬件连接及代码实现
#### 硬件连接方案
MPU6050是一款集成了三轴加速度计和三轴陀螺仪的惯性测量单元(IMU),其通过I2C接口与STM32微控制器通信。以下是常见的硬件连接方式:
- **电源连接**:将MPU6050的VDD引脚连接到STM32的3.3V供电端口,GND引脚接地[^3]。
- **I2C通信**:SCL(串行时钟线)和SDA(串行数据线)分别连接到STM32的相应GPIO引脚,并配置为I2C模式。通常使用PB6 (SCL) 和 PB7 (SDA),这是STM32F1系列默认的I2C1引脚映射[^1]。
- **可选中断引脚**:如果需要实时检测事件,可以将INT引脚连接到STM32的一个外部中断输入引脚。
需要注意的是,为了提高信号质量,建议在SCL和SDA线上各串联一个4.7kΩ的上拉电阻至3.3V电压源[^2]。
#### 软件设计与代码实现
基于HAL库开发环境下的MPU6050驱动程序主要分为初始化、寄存器读写以及数据处理三个部分。
##### 初始化过程
利用CubeMX工具生成基础框架后,在`main.c`文件中的`MX_I2C1_Init()`函数完成I2C外设的基础设置。接着编写针对MPU6050的具体初始化逻辑,包括但不限于启用设备、设定采样率、调整量程范围等操作。
```c
// MPU6050初始化函数
void MPU6050_Init(void){
uint8_t data;
// 唤醒MPU6050并退出睡眠模式
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, MPU6050_ADDR, PWR_MGMT_1, 1, &data, 1, 10);
}
```
上述代码片段展示了如何向指定地址写入单字节命令以激活传感器[^4]。
##### 数据采集流程
一旦成功建立链接关系,则可通过连续调用如下所示的方法周期性地捕获原始传感数值:
```c
int16_t Get_Accelerometer_X(){
int16_t Accel_X_HighByte, Accel_X_LowByte ;
uint8_t buffer[2];
/* Read two bytes from the accelerometer X-axis register */
HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1, MPU6050_ADDR, ACCEL_XOUT_H, 1, buffer, sizeof(buffer), HAL_MAX_DELAY);
Accel_X_HighByte = ((uint16_t)(buffer[0]) << 8);
Accel_X_LowByte = (uint16_t)(buffer[1]);
return (Accel_X_HighByte | Accel_X_LowByte );
}
```
此方法实现了从特定存储位置提取高八位与低八位组合成完整的十六进制表示形式的过程。
##### 校准算法概述
由于存在零偏误差等因素影响实际输出精度,因此有必要实施必要的补偿措施。一种简单有效的办法便是记录静态条件下多次测量平均值得出偏差值用于后续修正计算之中。
---
###
阅读全文
相关推荐


















