mpu9250输出的数据是啥(r语言读取excel数据)

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

									 MPU9250对初始数据的读取

1.mpu9250介绍
MPU 9250是一款9轴运动跟踪装置， 他在小小的3X3X 1mm的封装中融合了 3轴加速度、3轴陀螺仪、3轴磁力计以及数字运动处理器(DMP) 并且兼容MPU 6515。其完美的I2C方案，可直接输出9轴的全部数据。因此它也是四轴姿态解算的基础， 所以正确获取MPU 9250 的原始数据显得尤为重要。
注意：
1.但是磁力计在小四轴中不用也行，在小四轴中由于四轴较小，电机的转动产生的磁场会干扰，数据融合后效果反而不好，需要教好的算法，
2.数字运动处理器(DMP)，可以通过加速度和陀螺仪直接计算出四轴的姿态，但是一般不用，学习四轴还是重在学习，之后我们通过加速度和陀螺仪自己计算出四轴的姿态
2.单片机与mpu9250的通讯
1.我们用IO口模拟IIC和MPU9250进行通讯（模拟IIC通信可以看代码文件夹里有）

2.I2C 是一个双线通信方案，它有 SDA 和 SCL 两根线分别传输数据和时钟信号。通常这 2 个 接口是双向的开漏极接口。在连接设备的时候可以做主机或者从机。从机在通讯时，通过 地址即可匹配。 MPU-9250 通常和控制芯片连接时作为从机，SDA 和 SCL 通常需要上拉电阻到 VDD，最快 通信速度达到 400KHz。 MPU-9250 作为从机时的地址为 7 位 110100X（B）。这个地址的 LSB 位由 AD0 引脚的电平 确定，这样就使得一个系统中可以同时连接 2 个 MPU-9250 了。（AD0 为低电平时 X 为 0， 高电平 X 则为 1）。

此时mpu9250的地址为1101001D即为0x69H，这一点在代码（分块代码MPU9250）中可以看到
为什么这么连可以参考mpu9250的应用手册，里面有解释还有例子
就是ncn接高电平是为什么，ncn与iic中通信无关，和spi通信有关CS线为片选，为低时选中，为高时不选。因为代码中没用用到spi通信所以就置高了
3.通信的函数

/***************************************************************************** *函 数：uint8_t MPU9250_WriteByte(uint8_t addr,uint8_t reg,uint8_t data) *功 能：写一个字节数据到 MPU9250 寄存器 *参 数：reg： 寄存器地址 data: 要写入的数据 *返回值：0成功 1失败 *备 注：MPU9250代码移植只需把I2C驱动修改成自己的即可 *****************************************************************************/
uint8_t MPU9250_WriteByte(uint8_t reg,uint8_t data)
{ 
   
	if(IIC_WriteByteToSlave(MPU9250Addr,reg,data))
	   return 1;
	else
	   return 0;
}

```c
/***************************************************************************** *函 数：uint8_t MPU9250_ReadByte(uint8_t reg,uint8_t *buf) *功 能：从指定MPU9250寄存器读取一个字节数据 *参 数：reg： 寄存器地址 buf: 读取数据存放的地址 *返回值：1失败 0成功 *备 注：MPU9250代码移植只需把I2C驱动修改成自己的即可 *****************************************************************************/
uint8_t MPU9250_ReadByte(uint8_t reg,uint8_t *buf)
{ 
   
	if(IIC_ReadByteFromSlave(MPU9250Addr,reg,buf))
	   return 1;
	else
	   return 0;
}

/***************************************************************************** *函 数：uint8_t MPU9250_WriteMultBytes(uint8_t reg,uint8_t len,uint8_t *buf) *功 能：从指定寄存器写入指定长度数据 *参 数：reg：寄存器地址 len：写入数据长度 buf: 写入数据存放的地址 *返回值：0成功 1失败 *备 注：MPU9250代码移植只需把I2C驱动修改成自己的即可 *****************************************************************************/
uint8_t MPU9250_WriteMultBytes(uint8_t reg,uint8_t len,uint8_t *buf)
{ 
   
	if(IIC_WriteMultByteToSlave(MPU9250Addr,reg,len,buf))
	   return 1;
	else
	   return 0;
}

/***************************************************************************** *函 数：uint8_t MPU9250_ReadMultBytes(uint8_t reg,uint8_t len,uint8_t *buf) *功 能：从指定寄存器读取指定长度数据 *参 数：reg：寄存器地址 len：读取数据长度 buf: 读取数据存放的地址 *返回值：0成功 0失败 *备 注：MPU9250代码移植只需把I2C驱动修改成自己的即可 *****************************************************************************/
uint8_t MPU9250_ReadMultBytes(uint8_t reg,uint8_t len,uint8_t *buf)
{ 
   
	if(IIC_ReadMultByteFromSlave(MPU9250Addr,reg,len,buf))
	   return 1;
	else
	   return 0;
}

对于通信函数的几点声明：
在mpu9250中有这样一段话，ACK 响应后，数据可以继续输入，除非没有产生停止位。芯片内部自带的递增 寄存器可以自动将数据写入相应寄存。所以如果要连读或者连写mpu9250中的数据在一次读取之后就不用寄存器地址+1.这个过程是自动的，这点和AT24C02是不一样的
3.mpu9250的初始配置

void MPU9250_Init(void)
{ 
   
    MPU9250_Check(); //检查MPU9250是否连接
	
	  MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_PWR_MGMT_1, 0x80); //复位MPU9250
    delay_ms(100);
    MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_PWR_MGMT_1, 0x01); //唤醒MPU9250，并选择陀螺仪x轴PLL为时钟源
	  MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_INT_ENABLE, 0x00); //禁止中断
	  MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_ACCEL_CONFIG_2,0x03); //
	  MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_SMPLRT_DIV, 0x00); //采样分频 （采样频率 = 陀螺仪输出频率 / (1+DIV)，采样频率1000hz）
    MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_INT_PIN_CFG, 0x02);//MPU 可直接访问MPU9250辅助I2C
    MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_CONFIG, MPU9250_DLPF_BW_20);//设置陀螺的输出为1kHZ,DLPF=20Hz 
    MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_GYRO_CONFIG, 0x18); //陀螺仪满量程+-2000度/秒 (最低分辨率 = 2^15/2000 = 16.4LSB/度/秒 
	  MPU9250_WriteByte(MPU9250_RA_ACCEL_CONFIG, 0x08); //加速度满量程+-4g (最低分辨率 = 2^15/4g = 8196LSB/g )
}

对配置的说明：
1.首先这段配置来源于小马哥的四轴
2.总的来说配置的步骤就是
MPU 9250的初始化流程：
1检查MCU与MPU 9250是否通信成功。
2设置MPU 9250为复位状态+100ms复位延时
3唤醒MPU 9250， 选择PLL为时钟源
4配置六轴数据(3轴加速度+3轴陀螺仪)全输出
（复位后默认全输出就不用配置了）
5禁止所有中断
6设置MPU 9250内部采样频率
7设置陀螺仪和加速度的满量程范围
8设置陀螺仪和加速度输出低通滤波

3.配置的具体方法就是查阅Mpu9250d的寄存器手册，文件里有中文版的，通过IIC通信修改对应的寄存器，在mpu9250.h中已经用宏定义的方法将mpu9250每个地址都表示出来了
4具体的配置原理看我在文件里的获取mpu9250 Pdf ,里面都有讲到我就讲一下不好懂得地方和需要注意的
5.采样频率的设置最好为姿态结算的两倍

4.mpu9250加速度，角速度，温度的读取
/******************************************************************************

*函  数：void MPU9250_AccRead(int16_t *accData)
*功  能：读取加速度的原始数据
*参  数：*accData 原始数据的指针
*返回值：无
*备  注：无
*******************************************************************************/
void MPU9250_AccRead(int16_t *accData)
{ 
   
    uint8_t buf[6];
   	MPU9250_ReadMultBytes(MPU9250_RA_ACCEL_XOUT_H,6,buf);
    accData[0] = (int16_t)((buf[0] << 8) | buf[1]);
    accData[1] = (int16_t)((buf[2] << 8) | buf[3]);
    accData[2] = (int16_t)((buf[4] << 8) | buf[5]);
}

/****************************************************************************** *函 数：void MPU9250_GyroRead(int16_t *gyroData) *功 能：读取陀螺仪的原始数据 *参 数：*gyroData 原始数据的指针 *返回值：无 *备 注：无 *******************************************************************************/
void MPU9250_GyroRead(int16_t *gyroData)
{ 
   
    uint8_t buf[6];
	
	  MPU9250_ReadMultBytes(MPU9250_RA_GYRO_XOUT_H, 6, buf);
    gyroData[0] = (int16_t)((buf[0] << 8) | buf[1]) ;
    gyroData[1] = (int16_t)((buf[2] << 8) | buf[3]) ;
    gyroData[2] = (int16_t)((buf[4] << 8) | buf[5]) ;
}

/****************************************************************************** *函 数：void MPU9250_TempRead(float *tempdata) *功 能：温度值读取 *参 数：*tempdata 温度数据的指针 *返回值：无 *备 注：无 *******************************************************************************/
void MPU9250_TempRead(float *tempdata)
{ 
   
	uint8_t buf[2];
	short data;
	MPU9250_ReadMultBytes(MPU9250_RA_TEMP_OUT_H, 2, buf);
	data = (int16_t)((buf[0] << 8) | buf[1]) ;
	*tempdata =21.00f + ((float)data/333.87f);
}

*******************************************************************************/
说明：前三个是分别读加速度温度角速度的寄存器，然后存到数组里，注意Mpu9250都是8位的，所以用两个8位寄存器表示16位的加速度温度角速度

*******************************************************************************/

void MPU9250_Read(void)
{ 
   
	MPU9250_ReadMultBytes(MPU9250_RA_ACCEL_XOUT_H, 14, MPU9250_buff);// 查询法读取MPU9250的原始数据
}
*******************************************************************************/

说明：这个函数是直接把加速度，温度，角速度都放在MPU9250_buff中，一开始定义了
static uint8_t MPU9250_buff[14]; //加速度 陀螺仪 温度 原始数据

具体代码看Mpu9250（1）
作用就是读出MOPU9250的原始AD值