MPU-9250九轴中文资料

### MPU-9250九轴中文资料知识点详解 #### 一、产品信息与版本历史 **1.1 版本历史** - **时间:** 2014年12月23日 - **版本:** 1.0 - **描述:** 首款9轴中文资料V1.0版发布，基于MPU9250英文资料进行翻译，旨在服务于中文开发者和爱好者。 **翻译者的话** - 本次翻译为V1.0版本，可能存在翻译不准确之处。 - 用户可以通过电子邮件或微博向翻译者反馈意见或建议。 - 翻译者会根据反馈不定期更新文档，并通过微博通知用户有关新版本的信息。 #### 二、文档说明 **1.2 文档说明** - 本说明书提供了基础的产品设计及规格信息。 - 芯片采用QFN封装，尺寸为3×3×1mm。 - 若产品规格发生变化，文档将不再另行通知。 - 寄存器详情请参阅配套的寄存器文档。 **1.3 产品概述** - MPU9250是一款采用QFN封装的复合芯片(MCM)，包含两个主要组件：一个3轴加速度计+3轴陀螺仪组合，另一个是AKM公司的AK8963 3轴磁力计。 - 它是一款集成化的9轴运动追踪设备，在3×3×1mm的封装内集成了3轴加速度计、3轴陀螺仪和数字运动处理器(DMP)。 - 设备兼容MPU6515，并可通过I2C接口直接输出完整的9轴数据。 - 设计集成了时钟校准功能，简化了开发者的芯片选择和外围成本问题，确保了最佳性能。 - 提供了辅助I2C接口以支持其他传感器，如压力传感器。 #### 三、产品特性 **2.1 陀螺仪特性** - 提供三个16位陀螺仪AD输出。 - 支持全量程可编程参数选择：±250°/s、±500°/s、±1000°/s 和 ±2000°/s (dps)。 **2.2 加速度特性** - 提供三个16位加速度AD输出。 - 支持可编程参数选择：±2g、±4g、±8g 和 ±16g。 **2.3 电子罗盘特性** - 提供三个6位磁力计AD输出。 - 最大测量范围可达±4800uT。 **2.4 其他特性** - 可编程数字滤波器。 - 40-85℃时具备高精度1%的时钟漂移。 - 内置温度传感器和可编程中断功能。 - 支持I2C和SPI接口。 - 供电电压范围为2.4-3.6V，并支持1.71V到VDD的数字I/O电压。 - I2C通信速率最高可达400kHz，SPI通信速率最高可达1MHz。 - SPI模式下最高支持20MHz的高速读取传感器和中断寄存器。 **2.5 应用建议** - 由于其集成度高、体积小等特点，MPU9250非常适合用于移动设备、可穿戴设备、无人机、机器人等领域的姿态控制和导航系统。 #### 四、电气特性 **3.1 陀螺仪参数** - 描述陀螺仪的基本参数，包括但不限于分辨率、灵敏度、偏置稳定性等。 **3.2 加速度参数** - 描述加速度计的基本参数，例如分辨率、量程、噪声水平等。 **3.3 磁力计参数** - 描述磁力计的基本参数，如分辨率、灵敏度、最大测量范围等。 **3.4 电气特性** - 包括直流(DC)和交流(AC)电气特性以及其他特定的电气特性。 **3.4.1 DC电气特性** - 包括工作电压、电流消耗、输入/输出电压范围等。 **3.4.2 AC电气特性** - 包括频率响应、带宽、增益等参数。 **3.4.3 其他特性** - 描述非DC和非AC相关的电气特性，如温度系数、非线性度等。 **3.5 I2C时序特性** - 描述I2C通信时序的具体参数，如数据传输速率、启动和停止信号的持续时间等。 **3.6 SPI时序特性** - 描述SPI通信时序的参数，包括数据传输速率、时钟边沿触发等。 #### 五、使用说明 **4.1 引脚功能说明** - 详细介绍每个引脚的功能及其在不同应用中的作用。 **4.2 典型电路** - 提供示例电路图，展示如何将MPU9250与外部电路连接。 **4.3 周围电路元器件清单** - 列出使用MPU9250时所需的辅助元器件及其规格。 **4.4 内部框图** - 展示MPU9250内部架构及其各组成部分之间的连接关系。 **4.5 概述** - 总体介绍MPU9250的工作原理及其基本操作流程。 **4.6 16位ADC三轴陀螺仪信号输出及调理** - 解释如何获取和处理来自陀螺仪的信号。 **4.7 16位ADC三轴加速度信号输出及调理** - 解释如何获取和处理来自加速度计的信号。 **4.8 16位ADC三轴磁力计信号输出及调理** - 解释如何获取和处理来自磁力计的信号。 **4.9 运动数字处理引擎（DMP）** - 介绍内置的数字运动处理器(DMP)的特点及其如何增强设备的运动追踪能力。 **4.10 主I2C及SPI通信** - 说明如何使用I2C或SPI接口与MPU9250进行通信。 **4.11 辅助I2C芯片通讯** - 解释如何利用辅助I2C接口连接其他传感器。 **4.12 自检模式** - 描述设备的自检过程，帮助用户确认设备是否正常工作。 **4.13 MPU-250 I2C通信解决方案** - 提供一种针对MPU-250的I2C通信解决方案。 **4.14 MPU-9250 SPI通信解决方案** - 提供一种针对MPU-9250的SPI通信解决方案。 **4.15 时钟方案** - 描述可用的时钟源选项及其配置方法。 **4.16 数据寄存器** - 介绍MPU9250的数据寄存器结构及其用途。 **4.17 FIFO数据缓存区** - 解释FIFO数据缓存区的作用及其管理方法。 **4.18 中断功能** - 说明如何配置和使用中断功能来提高系统的响应速度。 **4.19 温度数字输出** - 描述温度传感器的数字输出特性和使用方法。 **4.20 稳压偏置** - 介绍稳压偏置的设置方法及其对信号的影响。 **4.21 电荷泵** - 解释电荷泵的作用及其如何为某些功能提供额外的电压。 **4.22 标准供能方案** - 提供一种典型的供电方案，确保设备正常运行。 **4.23 电源和复位规则** - 说明电源和复位信号的管理规则，确保设备稳定可靠地工作。 #### 六、硬件新技术 **5. 硬件新技术** - 描述MPU9250所采用的最新硬件技术及其优势。 #### 七、可编程中断 **6.1 运动唤醒中断** - 介绍如何利用运动唤醒中断功能实现低功耗状态下的快速响应。 #### 八、数字接口 **7.1 I2C和SPI接口** - 说明MPU9250支持的两种主要数字接口：I2C和SPI。 **7.2 I2C通信** - 描述I2C通信的基本原理及其在MPU9250中的实现方式。 **7.3 I2C通信协议** - 详细解释I2C通信协议的细节，包括地址设置、数据传输流程等。 **7.4 I2C符号说明** - 提供I2C通信中使用的符号定义及其含义。 **7.5 SPI通讯协议** - 详细解释SPI通信协议的细节，包括时钟信号、数据传输顺序等。 #### 九、串行接口 **8.1 I2C使用方案** - 提供具体的I2C接口使用案例，指导用户正确配置和使用I2C接口。 #### 十、封装 **9.1 轴定位** - 解释封装中各个轴的位置布局。 #### 十一、产品测试 **11.1 质量测试标准** - 列出MPU9250的质量测试标准，确保产品质量。 **11.2 测试方案** - 提供具体的测试方案，以验证产品的各项性能指标。 #### 十二、参考说明 - 提供额外的技术参考信息，帮助用户更好地理解和使用MPU9250。 通过以上详尽的知识点梳理，我们可以看到MPU9250是一款高度集成的多轴运动传感器，拥有丰富的特性和广泛的适用场景。对于从事移动设备、可穿戴设备、无人机等领域开发的专业人士而言，掌握MPU9250的各项特性和使用方法是非常重要的。