ماژول GEBRABIT-ICM20789

امتیاز 4.00 از 5 امتیاز 1 مشتری
(دیدگاه کاربر 1)

10.260.000 ریال

ماژول GEBRABIT-ICM20789 یک ماژول پیشرفته‌ ۷ محوره با ترکیب شتاب‌سنج، ژیروسکوپ و فشارسنج داخلی که رهگیری دقیق حرکت و اندازه‌گیری ارتفاع را در قالبی کوچک و کم‌مصرف فراهم می‌کند.

دسترسی: موجود در انبار

شناسه محصول: GB307IM دسته: , , , , , , , , برچسب: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,
نوع ماژول

ماژول ژیروسکوپ، شتاب‌سنج و فشار خازنی

تعداد محور

7

ولتاژ تغذیه

5V

نوع خروجی

I2C, SPI, Digital

ژیروسکوپFSR

±250, ±500, ±1000, ±2000(dps)

شتاب‌سنج FSR

±2, ±4, ±8, ±16(g)

رزولوشن ADC

16 Bit

محدوده سنجش فشار

25 to 115 kpa

ابعاد

Gebra small(36.29mm x 32.72mm)

دمای کاری

-40 to +85 °C

توجه!

ماژول‌های جبرابیت، پیش از ورود به فروش، با قطعات اصلی و تحت فرایندهای تست عملکرد و پایداری بررسی می‌شوند. این موضوع باعث می‌شود محصول نهایی از نظر کیفیت، دقت و دوام در سطح استانداردهای مهندسی قرار گیرد.
در بازار ممکن است محصولات مشابه با قیمت پایین‌تر دیده شوند، اما بسیاری از آن‌ها بدون کنترل کیفیت و با قطعات غیرمعتبر عرضه می‌شوند که در پروژه‌های حساس موجب خطا، ناپایداری یا آسیب به سیستم می‌شود.
هدف ما ارائه محصولی است که نه‌تنها به‌درستی کار کند، بلکه در بلندمدت اعتماد و کارایی واقعی به همراه داشته باشد. این کیفیت، نتیجه استفاده از قطعات اصل و انجام تست‌های دقیق پیش از ارسال است.

مروری بر ICM20789

سنسور موشن ترکینگ و فشار بارومتریک ICM20789

ICM20789ترکیبی از یک ژیروسکوپ 3 محوره و یک شتاب سنج 3 محوره و یک سنسور فشار خازنی MEMS با نویز فوق العاده کم (ultra-low noise MEMS capacitive barometric pressure sensor )در پکیج 24 پین LGA می باشد.

سنسور ژیروسکوپ ICM20789  همچنین دارای 4 کیلو بایت FIFO بوده که می تواند ترافیک کمتری روی گذرگاه سریال داشته باشد.خروجی دیجیتال سنسور فشار بارومتریک این قطعه  بر پایه فناوری خازنی MEMS است که اختلاف فشار را با دقت ±1Pa  ، دقتی که اندازه گیری اختلاف فشار را تا اختلاف سطح 8.5 سانتی متر بدون افزایش میزان مصرف انرژی یا کاهش توان سنسور می تواند اندازه گیری کند.

 Jiroskopun ±250 dps, ±500 dps, ±1000 dps ve ±2000 dps’lik programlanabilir tam ölçekli aralığı vardır. İvmeölçer ±2 g , ±4 g , ±8 g ve ±16 g’lik kullanıcı tarafından programlanabilir tam ölçekli aralığı vardır .

ژیروسکوپ ICM20789  دارای full-scale range  قابل برنامه ریزی با مقادیر ±250dps  ،  ±500dps ، ±1000dps   و ±2000dps  شتاب سنج از چهار رنج قابل تنظیم ±2g ، ±4g ، ±8g و ±16g پشتیبانی می کند. از سایر ویژگی های پیشرو در این سنسور می توان به 16 بیت ADC داخلی، فیلترهای دیجیتال قابل برنامه ریزی،سنسور دمای داخلی، وقفه‌های قابل برنامه ریزی و پروتکل های ارتباطی دیجیتال I2C در 400kHz (6 درجه آزادی و فشار)و SPI 8MHz  (فقط 6 درجه آزادی) اشاره کرد.

مشخصات فنی سنسور

  • Number of Axis: 7-Axis
  • Output type: Digital-I2C or SPI
  • Accelerometer FSR: ±2, ±4, ±8, ±16(g)
  • Accelerometer Sensitivity SF: 16384, 2048 (LSB/g), 4096, 8192
  • Gyroscope FSR: ±250, ±500, ±1000, ±2000(dps)
  • Gyroscope Sensitivity SF: 131, 16.4 (LSB/dps), 32.8, 65.5
  • Acc. & Gyro ADC: 16 Bit
  • Pressure range:  25 to 115 kpa
  • Pressure Resolution: 0.01 pa

کاربردها

  • Drones and Flying Toys
  • Motion-based gaming controllers
  • Virtual Reality headsets and controllers
  • Indoor/Outdoor Navigation (dead-reckoning, floor/elevator/step detection)

ماژول GEBRABIT-ICM20789

  • با توجه به اینکه دسترسی به پایه‌های سنسور دشوار است، کاربران برای توسعه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری این سنسور به یک برد ابتدایی (starter board) و درایور نیاز دارند. برای راحتی کاربران، GebraMS برد ماژول GEBRABIT-ICM20789 را طراحی کرده است. کاربران می‌توانند به کمک این برد، به مهم‌ترین پایه‌های سنسور به‌راحتی دسترسی پیدا کنند.
  • کافی است برد ماژول GEBRABIT-ICM20789 را روی برد (Breadboard) قرار دهید و سپس با یکی از بردهای Arduino، Raspberry Pi یا Discovery و با اعمال ولتاژ مناسب، آن را راه‌اندازی کنید.
  • ما به‌ویژه استفاده از Gebra STM32F303 را توصیه می‌کنیم؛ چرا که این برد دارای رگولاتور داخلی ۳.۳ ولت است و ترتیب پایه‌های آن با تمامی ماژول‌های Gebra هماهنگ است (استاندارد GEBRABUS)، بنابراین می‌توانید برد ماژول GEBRABIT-ICM20789 را مستقیماً به سوکت مربوطه متصل کرده و بدون نیاز به سیم‌کشی، برنامه‌نویسی را آغاز کنید.

ویژگی‌های ماژولGebraBit ICM20789

  • User-selectable interface protocol (I2C or SPI)
  • User-selectable I2C address (AD0)
  • Access to all data pins of the sensor
  • 1V8 Voltage Regulator
  • 1V8 Output Voltage
  • On Board, ON/OFF LED indicator
  • Pin Compatible with GEBRABUS
  • It can be used as a daughter board of GebraBit MCU Modules
  • Featuring Castellated pad (Assembled as SMD Part)
  • Separatable screw parts to reduce the size of the board
  • Package: GebraBit small (36.29mm x 32.72mm)

معرفی بخش های ماژول

سنسور ICM20789

ای سی اصلی این ماژول بوده که در مرکز ماژول قرار گرفته و مدار ان طراحی شده است.

جامپرهای انتخاب پروتکل ارتباطی

در صورتی که مقاومتهای 0R تمام Jumper Selector ها به سمت چپ باشد،پروتکل I2C اتنخاب شده است.

در صورتی که مقاومتهای 0R تمام Jumper Selector ها به سمت راست باشد،پروتکل SPI اتنخاب شده است.

به صورت پیش فرض نیز پروتکل I2C انتخاب شده است.

جامپرAD0 SEL

در صورت انتخاب پروتکل I2C  ،وضعیت جامپر AD0 SEL آدرس I2C سنسور                              ( 0x68 0 => یا  0x69 1 =>) را مشخص می کند.

به صورت پیش فرض مقاومت 0R روی 0 قرار داشته و  آدرس  0x68  انتخاب شده است.

رگولاتور 1V8 XC6206P182MR-G

رگولاتور به کار رفته روی ماژول ولتاژ 5V را به 1.8V تبدیل کرده که بر روی پین 1V8  در دسترس است.

تغذیه LED

با توجه به وضعیت جامپر VDD SEL و اعمال ولتاژ به ماژول توسط پین مربوطه، LED ماژول روشن می شود.

پین های ماژول

پین های تغذیه

  • 5V : این پین تغذیه اصلی ماژول بوده که به عنوان ورودی رگولاتور تعبیه شده روی برد مورد استفاده قرار می گیرد.
  • 1V8 : در صورت مونتاژ بودن رگولاتور بر روی ماژول این پین خروجی 1.8 ولت رگولاتور می باشد. در غیر این صورت با اعمال ولتاژ خارجی 1.8 ولت به عنوان ورودی ماژول برای راه اندازی ماژول مورد استفاده قرار می گیرد( سطح منطق(Logic Level) ارتباط دیجیتال(I2C یا SPI) سنسور را نیز تامین کند.)
  • GND : این پین زمین مشترک برای تغذیه و سطح منطق(Logic Level) سنسور می باشد.

پین های I2C

با استفاده از Jumper Selector های تعبیه شده روی برد می توان نوع ارتباط با ماژول را انتخاب کرد.در صورتی که مقاومتهای 0R تمام Jumper Selector ها به سمت چپ باشد،پروتکل I2C اتنخاب شده است.وضعیت جامپر AD0 SEL آدرس I2C سنسور ( 0x68 یا 0x69 ) را مشخص می کند.

  • SDA : این پین، پین دیتای ارتباط I2C می باشد، که به پین دیتای متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود. این پین با یک مقاومت 10K پول آپ (Pull Up) شده است.
  • SCL : این پین، پین کلاک ارتباط I2C می باشد، که به پین کلاک متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود.این پین با یک مقاومت 10K پول آپ (Pull Up) شده است.
  • SDA PR: این پین، پین دیتای ارتباط I2C سنسور فشار می باشد، که به پین دیتای متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود. این پین با یک مقاومت 10K پول آپ (Pull Up) شده است.
  • SCL PR: این پین، پین کلاک ارتباط I2C سنسور فشار می باشد، که به پین کلاک متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود.این پین با یک مقاومت 10K پول آپ (Pull Up) شده است.

توجه: از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789 مقدار 8V و سطح منطق بردهای توسعه  مقدار  5V می باشد، نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد.

پین های SPI

با استفاده از Jumper Selector های تعبیه شده روی برد می توان نوع ارتباط با ماژول را انتخاب کرد.در صورتی که مقاومتهای 0R تمام Jumper Selector ها به سمت راست باشد،پروتکل SPI اتنخاب شده است.وضعیت جامپر AD0 SEL در این حالت بی تاثیر است.

  • SDI(MOSI) : از این پین، برای ارسال دیتا از میکروکنترلر(پردازنده) به ماژول(سنسور) استفاده میشود.نام اختصاری این پین برگرفته از عبارت لاتین Serial Data In / Microcontroller Out Sensor In می باشد.
  • SDO(MISO) : از این پین، برای ارسال دیتا از ماژول(سنسور) به میکروکنترلر(پردازنده) استفاده میشود.نام اختصاری این پین برگرفته از عبارت لاتین Serial Data Out / Microcontroller In Sensor Out می باشد.
  • SCK : این پین، پین کلاک برای ارتباط SPI بوده که از نوع ورودی (Input) برای سنسور محسوب و به پین کلاک متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود.
  • CS : این پین، پین Chip Select برای ارتباط SPI با ماژول(سنسور) می باشد، که با اعمال ولتاژ LOW (0V) ،ماژول(سنسور) برای ارتباط SPI انتخاب می شود.این پین از نوع ورودی (Input) برای سنسور محسوب می شود.

در صورتی که می خواهید از چندین ماژول GebraBit ICM20789 به صورت همزمان استفاده کنید، کافیست پین های SDO , SDI , SCK همه انها و میکرکنترلر(پردازنده) را به هم متصل کرده و به CS هر کدام، یک پین منحصر به فرد اختصاص دهید.

توجه: از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789 مقدار 8V و سطح منطق بردهای توسعه  مقدار  5V می باشد، نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد.

دیگر پین ها

  • INT : پین Interrupt (وقفه) سنسور ICM20789بوده که با توجه به دیتاشیت سنسور، کاربر می تواند شرایط وقوع وقفه،حالات و روش های وقوع وقفه و … را تنظیم کند.
  • FSY(FSYNC) : برای همگام سازی (Synchronization) سنسور با یک منبع خارجی ، از این پین استفاده میشود.برای اطلاعات بیشتر دیتاشیت سنسور مطالعه شود.به صورت پیش فرض این پین با مقاومت R3 به زمین متصل شده است.جهت استفاده از پین، مقاومت R3 باید از ماژول ، جدا (دمونتاژ) گردد.

اتصال به پردازنده

اتصال I2C با GebraBit STM32F303

ابتدا اطمینان حاصل کنید که پروتکل I2C با استفاده از جامپر های روی برد انتخاب شده است، از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789  مقدار 1.8V و سطح منطق GebraBit STM32F303  3.3V می باشد نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد. سپس برای اتصال I2C ماژول GebraBit ICM20789به ماژول میکروکنترلرGebraBit STM32F303 بعد از تعریف کردن SDA و SCL رو پین های PB9 و PB8 (برای راحتی کار در STMCUBEMX)مراحل زیر را دنبال کنید:

  • با توجه به توضیحات بالا پین 1V8 ماژول ICM20789را به واسطه Logic Level Convertor به پین 3V3 خروجی ماژول میکروکنترلر متصل کنید.(سیم زرد و سبز)
  • پین‌های GND ماژول ICM20789 و میکروکنترلر را مطابق تصویر زیر متصل کنید.(سیم‌های سیاه)
  • پین SCL و SDA ماژول ICM20789را به واسطه ماژول Logic Level Convertor به ترتیب به پین‌های PB8(SCL) و PB9(SDA) ماژول میکروکنترلر متصل کنید.(سیم های آبی)

نحوه اتصال موارد ذکر شده در بالا،در این تصویر مشاهده می شود:

اتصال SPI با GebraBit STM32F303

ابتدا اطمینان حاصل کنید که پروتکل SPI با استفاده از جامپر های روی برد انتخاب شده است. است .از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789  مقدار 1.8V و سطح منطق GebraBit STM32F303 مقدار3.3V می باشد نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد.سپس برای اتصال SPI ماژول GebraBit ICM20789به ماژول میکروکنترلرGebraBit STM32F303 بعد از تعریف کردن SDI و SDO و SCK و CS روی پین های PB5 و PB4 و PB3 و PC13 (برای راحتی کار در STMCUBEMX) اتصالات را طبق تصویر زیر برقرار کنید:

اتصال I2C با GebraBit ATMEGA32A

ابتدا اطمینان حاصل کنید که پروتکل I2C با استفاده از جامپر های روی برد انتخاب شده است، از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789  مقدار 1.8V و سطح منطق GebraBit ATMEGA32A مقدار 3.3V می باشد نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد. سپس برای اتصال I2C ماژول GebraBit ICM20789به ماژول میکروکنترلرGebraBit ATMEGA32A بعد از تعریف کردن SDA و SCL روی پین های PC1 و PC0 طبق تصویر زیر اتصالات را برقرار نمایید:

اتصال SPI با GebraBit ATMEGA32A

ابتدا اطمینان حاصل کنید که پروتکل SPI با استفاده از جامپر های روی برد انتخاب شده است، از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789  مقدار 1.8V و سطح منطق GebraBit ATMEGA32A مقدار 3.3V می باشد نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد. سپس برای اتصال SPI ماژول  GebraBit ICM20789به ماژول میکروکنترلرGebraBit ATMEGA32A بعد از تعریف کردن SDI و SDO و SCK و CS روی پین های PB5 و PB4 و PB3 و PC13 طبق تصویر زیر اتصالات را برقرار نمایید:

اتصال I2C با ARDUINO UNO

از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789  مقدار 1.8V و سطح منطق برد ARDUINO UNO مقدار  5V می باشد، نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد.ابتدا اطمینان حاصل کنید که پروتکل I2C با استفاده از جامپر های روی برد انتخاب شده است، سپس برای اتصال I2C ماژول GebraBit ICM20789 به ARDUINO UNO مراحل زیر را دنبال کنید:

  • پین 1V8 ماژول ICM20789 را به پین 5V خروجی برد ARDUINO UNO طبق توضیحات بالا متصل کنید.(سیم قرمز)
  • پین GND ماژول ICM20789را به پین GND برد ARDUINO UNO متصل کنید.(سیم سیاه)
  • پین SCL ماژول ICM20789را به پین A5 برد ARDUINO UNO( (SCLمتصل کنید.(سیم آبی)
  • پین SDA ماژول ICM20789را به پین A4 برد ARDUINO UNO( (SDAمتصل کنید.(سیم آبی)

نحوه اتصال موارد ذکر شده در بالا،در این تصویر مشاهده می شود:

اتصال SPI با ARDUINO UNO

ابتدا اطمینان حاصل کنید که پروتکل SPI با استفاده از جامپر های روی برد انتخاب شده است. از آنجا که سطح منطق GebraBit ICM20789  مقدار 1.8V و سطح منطق برد ARDUINO UNO مقدار  5V می باشد، نیاز است تا از طریق ماژول Logic Level Convertor دو سطح منطق را به یکدیگر تبدیل کرد. سپس برای اتصال SPI ماژول GebraBit ICM20789 به برد ARDUINO UNO مراحل زیر را دنبال کنید:

  • پین GND ماژول ICM20789را به پین GND برد ARDUINO UNO متصل کنید.(سیم سیاه)
  • پین SDI ماژول ICM20789را به پین D11 برد ARDUINO UNO( (SDIمتصل کنید.(سیم آبی)
  • پین SDO ماژول ICM20789را به پین D12 برد ARDUINO UNO( (SDOمتصل کنید.(سیم آبی)
  • پین SCK ماژول ICM20789را به پین D13 برد ARDUINO UNO( (SCKمتصل کنید.(سیم آبی)
  • پین CS ماژول ICM20789را به پین D10 برد ARDUINO UNO( (SSمتصل کنید.(سیم آبی)
نوع ماژول

ماژول ژیروسکوپ، شتاب‌سنج و فشار خازنی

تعداد محور

7

ولتاژ تغذیه

5V

نوع خروجی

I2C, SPI, Digital

ژیروسکوپFSR

±250, ±500, ±1000, ±2000(dps)

شتاب‌سنج FSR

±2, ±4, ±8, ±16(g)

رزولوشن ADC

16 Bit

محدوده سنجش فشار

25 to 115 kpa

ابعاد

Gebra small(36.29mm x 32.72mm)

دمای کاری

-40 to +85 °C

هدف ما از انجام این پروژه چیست؟

در این بخش قصد داریم سنسور ICM20789 را به وسیله میکروکنترلر آرم، سری STM32F راه اندازی کنیم. به منظور استفاده راحت تر و بهینه تر در این پروژه از دو ماژول آماده GB307IM و GebraBit STM32F303 استفاده میکنیم.

این دو ماژول شامل مینیمم قطعات لازم سنسور ICM20789و میکروکنترلر STM32F میباشند که توسط تیم جبرابیت جهت آسان سازی کار فراهم شده اند.

در این آموزش چه چیزهایی یاد میگیریم؟

شما در این بخش ضمن راه اندازی و استفاده از سنسورICM20789  ، به طور خلاصه با تمامی رجیسترهای سنسور ICM20789، نحوه تنظیم بخش های مختلف میکروکنترلر STM32 برای راه اندازی این سنسور با استفاده از پروتکل SPI، چگونگی استفاده از فایل کتابخانه و درایور مختص ماژول GB6307IM، نحوه فراخوانی توابع و در نهایت دریافت داده های سنسور در کامپایلر Keil  نیز آشنا خواهید شد.

برای شروع این پروژه به چه چیزهایی نیاز داریم؟

برای اجرای این پروژه به سخت‌افزار و نرم‌افزار نیاز داریم. عناوین این سخت‌افزارها و نرم‌افزارها در جدول زیر به شما ارائه شده است و می‌توانید با کلیک بر روی هر یک، آن را تهیه/دانلود کرده و برای شروع آماده شوید.

سخت افزارهای مورد نیاز نرمافزارهای مورد نیاز
ST-LINK/V2 Programmer Keil uVision Programmer
STM32 Microcontroller – ( Gebra STM32f303 ) STM32CubeMX Program
ماژول GEBRABIT-ICM20789
Cable and Breadboard

توجه : تصویر بالا صرفا برای نمایش نحوه قرار گیری ماژول GebraBit ICM20789 بر روی ماژول GebraBit STM32F303  استفاده شده است . لذا برای استفاده از پروتکل ارتباطی SPI کاربر باید نسبت به انتخاب صحیح وضعیت جامپر های روی برد اقدام کند.

همچنین توجه داشته باشید که در اینجا صرفا برای درک بهتر ماژول GebraBit ICM20789  روی میکروکنترلر قرارداده شده است اما از آنجایی که سطح منطق ماژول GebraBit ICM20789 “” ، 1.8 ولت  و سطح منطق ماژول میکروکنترلر GebraBit STM32F303 “”  3V3  میباشد، طبق دیتاشیت کاربران باید از انجام این نوع اتصال خودداری نمایند. لذا لازم است سطح منطق دو ماژول را از طریق یک مبدل لاجیک لول، به یکدیگر تبدیل کنید.

 در واقع نحوه صحیح اتصال ماژول GebraBit ICM20789 با ماژول میکروکنترلر GebraBit STM32F303  با استفاده از پروتکل SPI به صورت زیر میباشد.

در ورژن بعدی ماژول GebraBit ICM20789 ، این مسئله حل گردیده و کاربران میتوانند ورژن بعدی این ماژول را به راحتی به صورت Pin to Pin روی ماژول میکروکنترلر GebraBit STM32F303 “” قرار دهند.

در نهایت مقادیر دما و شتاب  و سرعت زاویه ای را در سه محور X , Y , Z به صورت Real Time در پنجره Watch1 کامپایلر Keil در حالت Debug Session مشاهده خواهیم کرد.ndeki sıcaklık, ivme ve açısal hız değerlerini gerçek zamanlı olarak göreceğiz.

تنظیمات STM32CubeMX

در ادامه به توضیح تنظیمات مربوط به هریک از بخش های SPI , RCC , Debug , Clock را در میکروکنترلر STM32F303 برای راه اندازی ماژول GebraBit ICM20789 می‌پردازیم.

تنظیمات SPI

برای ارتباط از طریق SPI با ماژول GebraBit STM32F303 حالت Full Duplex Master را انتخاب کرده و پین های PB3 و PB4 و PB5 را به عنوان SCK و MISO و MOSI و پین PC13 را CS انتخاب می کنیم :

RCC / Clock تنظیمات

به‌دلیل وجود کریستال خارجی (External Crystal) در برد جبرابیت STM32F303، در بخش “RCC” گزینه “Crystal/Ceramic Resonator” را انتخاب می‌کنیم.

سپس از صفحه Clock Configuration حالت PLLCLK را انتخاب کرده و سایر تنظیمات لازم را انجام می‌دهیم (برای اطلاعات بیشتر کلیک کنید).

Debug & Programming تنظیمات

برای کاهش تعداد پایه‌ها در زمان Debug and Program، در این ماژول گزینه “Serial Wire” را از بخش “Debug” در بلوک “SYS” انتخاب می‌کنیم که مربوط به پایه‌های “SWCLK” و “SWDIO” است.

Project Manager تنظیمات

تنظیمات “Project Manager” به صورت زیر است؛ در اینجا از نسخه “5.32” محیط توسعه “MDK-ARM” استفاده کرده‌ایم. اگر شما برای برنامه‌نویسی از محیط توسعه دیگری استفاده می‌کنید، باید از قسمت Toolchain گزینه مربوط به IDE مورد استفاده خود را انتخاب کنید.

پس از تکمیل تمامی تنظیمات بالا، روی گزینه GENERATE CODE کلیک می‌کنیم.

Source Code

کتابخانه پروژه (Library)

جبرابیت علاوه بر طراحی ماژولار انواع حسگرها و قطعات مجتمع، برای سهولت در نصب و توسعه نرم‌افزار توسط کاربران، مجموعه‌ای از کتابخانه‌های ساختاریافته و مستقل از سخت‌افزار را به زبان C ارائه می‌دهد. در این راستا، کاربران می‌توانند کتابخانه‌ی مربوط به ماژول مورد نظر خود را در قالب فایل‌های “.h” و “.c” دانلود کنند.

با افزودن کتابخانه‌ی ارائه‌شده توسط جبرابیت به پروژه (راهنمای افزودن فایل به پروژه)، می‌توانیم به‌راحتی کد خود را توسعه دهیم. فایل‌های مربوطه را می‌توانید در انتهای پروژه یا در بخش صفحات مرتبط در سمت راست مشاهده کنید.

تمام توابع تعریف‌شده در کتابخانه با جزئیات کامل توضیح داده شده‌اند و کلیه پارامترهای ورودی و مقادیر بازگشتی هر تابع به‌صورت مختصر شرح داده شده است. از آنجا که این کتابخانه‌ها مستقل از سخت‌افزار هستند، کاربر می‌تواند آن‌ها را به‌سادگی به کامپایلر دلخواه خود اضافه کرده و با میکروکنترلر یا برد توسعه مورد نظر خود استفاده کند.

فایل هدر GebraBit_ICM20789.h

فایل هدر بر اساس دیتاشیت سنسور یا ای سی است  و تمامی آدرس رجیسترها، مقادیر هریک از رجیسترها به صورت Enumeration در این فایل تعریف شده اند.همچنین بدنه سنسور ICM20789 و کانفیگ های مربوط به هریک از بلوک های داخلی سنسور  ICM20789 به صورت STRUCT  با نام  GebraBit_ICM20789 نیز تعریف شده است.که نهایتا در محیط  Debug Session تمامی کانفیگ های مربوط به هر بلوک به صورت Real Time قابل مشاهده است. 

ICM20789 _Interface Enum

برای انتخاب پروتکل ارتباطی با سنسور از این enum استفاده می شود:

C

typedef enum  interface
{
 NOT_SPI = 0,
 IS_SPI
}ICM20789_Interface;

ICM20789_Accel_Fs_Sel Enum

برای انتخاب مقدار Full Scale  سنسور Accelerometer از این enum استفاده می شود:

C

typedef enum accel_fs_sel
{
FULL_SCALE_2g = 0,
FULL_SCALE_4g    ,
FULL_SCALE_8g    ,
FULL_SCALE_16g
}ICM20789_Accel_Fs_Sel;

ICM20789_Accel_Scale_Factor Enum

برای انتخاب مقدار Scale Factor  سنسور Accelerometer از این enum استفاده می شود:

C

typedef enum Accel_Scale_Factor
{
SCALE_FACTOR_16384_LSB_g  = 16384,
SCALE_FACTOR_8192_LSB_g   = 8192 ,
SCALE_FACTOR_4096_LSB_g   = 4096 ,
SCALE_FACTOR_2048_LSB_g   = 2048 ,
}ICM20789_Accel_Scale_Factor;

ICM20789_Gyro_Fs_Sel Enum

برای انتخاب مقدار Full Scale  سنسور Gyroscope از این enum استفاده می شود:

C

typedef enum gyro_fs_sel
{
 FS_250_DPS ,
 FS_500_DPS ,
 FS_1000_DPS,
 FS_2000_DPS
}ICM20789_Gyro_Fs_Sel;

ICM20789_Gyro_Scale_Factor Enum

برای انتخاب مقدار Scale Factor  سنسور Gyroscope از این enum استفاده می شود :

C

typedef enum Gyro_Scale_Factor
{
SCALE_FACTOR_131_LSB_DPS    = 131
SCALE_FACTOR_65p5_LSB_DPS   = 65,
SCALE_FACTOR_32p8_LSB_DPS   = 32,
SCALE_FACTOR_16p4_LSB_DPS   = 16
}ICM20789_Gyro_Scale_Factor;

ICM20789_ FIFO_Size Enum

مقدار حافظه FIFO سنسور با استفاده از مقادیر این enum تنظیم می شود:

C

typedef enum FIFO_Size
{
_512_BYTE = 0 ,
_1_KBYTE  = 1 ,
_2_KBYTE  = 2 ,
_4_KBYTE  = 3 ,
}ICM20789_FIFO_Size ;

ICM20789_FIFO_MODE Enum

حالت کاری FIFO سنسور با استفاده از مقادیر این enum تنظیم می شود:

C

typedef enum FIFO_Config
{
STREAM_TO_FIFO      ,
STOP_ON_FULL_FIFO_SNAPSHOT = 1
}ICM20789_FIFO_MODE ;

ICM20789_Ability Enum

برای فعال و غیر فعال کردن بخش های مختلف سنسور از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum Ability
{
Disable = 0,
Enable
}ICM20789_Ability;

ICM20789_Power_Mode Enum

برای تنظیم حالت Power Mode سنسور از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum Power_Mode
{
ICM20789_LOW_NOISE   = 0,
ICM20789_LOW_POWER   = 1,
ICM20789_SLEEP_OFF   = 2
} ICM20789_Power_Mode;

ICM20789_ GYRO_Averaging_Filter Enum

برای تعیین فیلتر مورد استفاده در سنسور Gyroscope در حالت Low Power از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum
{
 GYRO_AVERAGE_1_SAMPLES_FILTER  = 0 ,
 GYRO_AVERAGE_2_SAMPLES_FILTER  = 1 ,
 GYRO_AVERAGE_4_SAMPLES_FILTER  = 2 ,
 GYRO_AVERAGE_8_SAMPLES_FILTER  = 3 ,
 GYRO_AVERAGE_16_SAMPLES_FILTER = 4 ,
 GYRO_AVERAGE_32_SAMPLES_FILTER = 5	,
 GYRO_AVERAGE_64_SAMPLES_FILTER = 6	,
 GYRO_AVERAGE_128_SAMPLES_FILTER= 7
} ICM20789_GYRO_Averaging_Filter;

ICM20789_ ACCEL_Averaging_Filter Enum

برای تعیین فیلتر مورد استفاده در سنسور Accelerometer در حالت Low Power از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum ACCEL_Averaging_Filter
{
 ACCEL_AVERAGE_4_SAMPLES_FILTER    = 0 ,
 ACCEL_AVERAGE_8_SAMPLES_FILTER    = 1 ,
 ACCEL_AVERAGE_16_SAMPLES_FILTER   = 2 ,
 ACCEL_AVERAGE_32_SAMPLES_FILTER   = 3
} ICM20789_ACCEL_Averaging_Filter;

ICM20789_Preparation Enum

این enum منعکس کننده وضعیت آماده بودن یا نبودن هرگونه دیتایی در سنسور می باشد:

C

typedef enum Preparation
{
IS_NOT_Ready = 0,
IS_Ready
}ICM20789_Preparation;

ICM20789_Reset_Status Enum

وضعیت نهاییReset  نرم افزاری سنسور در این enum بیان شده است:

C

typedef enum Reset_Status
{
DONE = 0,
FAILED
}ICM20789_Reset_Status;

ICM20789_FIFO_Ability Enum

برای فعال یا غیر فعال سازی FIFO از این Enum استفاده می شود:

C

typedef enum FIFO_Ability
{
FIFO_DISABLE = 0,
FIFO_ENABLE
} ICM20789_FIFO_Ability;

ICM20789_Get_DATA Enum

نحوه دریافت داده از سنسور در این enum بیان شده است:

C

typedef enum Get_DATA
{
FROM_REGISTER = 0,
FROM_FIFO
} ICM20789_Get_DATA;

ICM20789_DMP_LP Enum

برای فعال یا غیر فعال سازی DMP در حالت LOW POWER از این Enum استفاده می شود:

C

typedef enum DMP_LP
{
DMP_LOW_POWER = 0,
NOT_DMP_LOW_POWER
} ICM20789_DMP_LP;

ICM20789_Sleep Enum

برای تنظیم حالت کاری سنسور از مقادیر این enum استفاده می شود :

C

typedef enum Sleep
{
ICM20789_AWAKE   = 0,
ICM20789_SLEEP
}ICM20789_Sleep ;

ICM20789_Clock_Source Enum

برای کلاک سنسور از مقادیر این enum تنظیم می شود:

C

typedef enum Clock_Source
{
INTERNAL_20MHZ_OSCILLATOR = 0,
AUTO_SELECT               = 1,
CLOCK_STOP                = 7
}ICM20789_Clock_Source ;

ICM20789_Sensor Enum

برای فعال یا غیر فعال کردن هریک از سنسور ها  از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum Sensor
{
SENSOR_ENABLE   = 0 ,
SENSOR_DISABLE  = 7
}ICM20789_Sensor ;

ICM20789_INT_Level Enum

برای تعیین سطح لاجیک پایه Interrupt از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum int_level
{
ACTIVE_HIGH = 0,
ACTIVE_LOW
} ICM20789_INT_Level;

ICM20789_Latch_Type Enum

برای تعیین نوع latch شدن خروجی Interrupt از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum latch_type
{
_50_US = 0,
HELD_STATUS_CLEAR
} ICM20789_Latch_Type;

ICM20789_INT_Type Enum

برای تعیین نوع خروجی Interrupt از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum int_type
{
PUSH_PULL = 0,
OPEN_DRAIN
}ICM20789_INT_Type;

ICM20789_FIFO_Overflow Enum

مقادیر این   enum نشانگر Overflow شدن یا نشدن FIFO می باشد:

C

typedef enum FIFO_Overflow
{
FIFO_IS_NOT_OVERFLOW = 0,
FIFO_IS_OVERFLOW     = 1
} ICM20789_FIFO_Overflow;

ICM20789_ Sample_Rate Enum

مقادیر این   enum مقدار نرخ داده خروجی را مشخص می کند:

C

typedef enum sample_rate
{
_1_KHz   = 1000,
_4_KHz   = 4000,
_8_KHz   = 8000,
_32_KHz  = 32000
}ICM20789_Sample_Rate ;typedef enum sample_rate
{
_1_KHz   = 1000,
_4_KHz   = 4000,
_8_KHz   = 8000,
_32_KHz  = 32000
}ICM20789_Sample_Rate ;

ICM20789_ FCHOICEB Enum

برای فعال یا غیر فعال کردن فیلتر DLPF  از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum FCHOICEB
{
ENABLE_DLPF_FCHOICEB = 0,
BYPASS_DLPF_FCHOICEB = 1,
}ICM20789_FCHOICEB;

ICM20789_ Gyro_TEMP_DLPF Enum

 برای تعیین فیلتر DLPF در سنسور ژیروسکوپ از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum Gyro_DLPF_CFG
{
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_250     = 0,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_176	    = 1,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_92	    = 2,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_41	    = 3,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_20	    = 4,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_10	    = 5,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_5		= 6,
ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF_3281	= 7
}ICM20789_GYRO_DLPF ;

ICM20789_ Accel_DLPF_CFG Enum

برای تعیین فیلتر DLPF در سنسور شتاب سنج از مقادیر این enum استفاده می شود:

C

typedef enum Accel_DLPF_CFG
{
	ICM20789_ACCEL_DLPF_218	   = 1,
	ICM20789_ACCEL_DLPF_99	   = 2,
	ICM20789_ACCEL_DLPF_45	   = 3,
	ICM20789_ACCEL_DLPF_21	   = 4,
	ICM20789_ACCEL_DLPF_10	   = 5,
	ICM20789_ACCEL_DLPF_5	   = 6,
	ICM20789_ACCEL_DLPF_420    = 7
}ICM20789_ACCEL_DLPF ;

Gebra_ICM20789 structure

تمامی اطلاعات و کانفیگ اجرا شده بر روی سنسور در این Structure ذخیره شده و می تواند تغییرات در هر بخش از سنسور را در محیط Debug Session مشاهده نمود.

Declaration of functions

در پایان این فایل تمامی توابع جهت خواندن و نوشتن در رجیستر های ICM20789 ، کانفیک سنسور و FIFO و دریافت داده از سنسور اعلان شده  است

C

/********************************************************
 *Declare Read&Write ICM20789 Register Values Functions *
 ********************************************************/
extern	uint8_t	GB_ICM20789_Read_Reg_Data ( uint8_t regAddr,uint8_t* data);
extern	uint8_t GB_ICM20789_Read_Reg_Bits (uint8_t regAddr,uint8_t start_bit, uint8_t len, uint8_t* data);
extern	uint8_t GB_ICM20789_Burst_Read(uint8_t regAddr,uint8_t *data, uint16_t byteQuantity);
extern	uint8_t GB_ICM20789_Write_Reg_Data(uint8_t regAddr, uint8_t data);
extern	uint8_t	GB_ICM20789_Write_Reg_Bits(uint8_t regAddr, uint8_t start_bit, uint8_t len, uint8_t data);
extern	uint8_t GB_ICM20789_Burst_Write		( uint8_t regAddr,uint8_t *data, 	uint16_t byteQuantity);
/********************************************************
 *       Declare ICM20789 Configuration Functions       *
 ********************************************************/
extern void GB_ICM20789_Soft_Reset ( GebraBit_ICM20789 * ICM20789 );
extern void GB_ICM20789_Who_am_I(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_DMP(GebraBit_ICM20789* ICM20789 ,ICM20789_Ability dmp,ICM20789_DMP_LP dmp_lp);
extern void GB_ICM20789_DMP_Reset(GebraBit_ICM20789* ICM20789 ,ICM20789_Ability rst);
extern void GB_ICM20789_DMP_Interrupt(ICM20789_Ability interrupt);
extern void GB_ICM20789_Sleep_Awake (GebraBit_ICM20789 * ICM20789, ICM20789_Sleep  working  ) ;
extern void GB_ICM20789_ACCEL_Power_Mode(GebraBit_ICM20789* ICM20789 ,ICM20789_Power_Mode pmode);
extern void GB_ICM20789_GYRO_Power_Mode(GebraBit_ICM20789* ICM20789 ,ICM20789_Power_Mode pmode);
extern void GB_ICM20789_Set_Clock_Source(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_CLK clk) ;
extern void GB_ICM20789_Temperature(GebraBit_ICM20789* ICM20789 ,ICM20789_Ability temp);
extern void GB_ICM20789_Accelerometer(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Sensor accel);
extern void GB_ICM20789_Gyroscope(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Sensor gyro) ;
extern void GB_ICM20789_Set_INT_Pin(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_INT_Level level ,ICM20789_INT_Type type , ICM20789_Latch_Type latch );
extern ICM20789_Preparation GB_ICM20789_Check_Data_Preparation(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_GYRO_Full_Scale ( GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Gyro_Fs_Sel fs ) ;
extern void GB_ICM20789_GYRO_Low_Pass_Filter  (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 ,  ICM20789_FCHOICEB bypass ) ;
extern void GB_ICM20789_GYRO_TEMP_Low_Pass_Filter_Value  (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_GYRO_TEMP_DLPF dlpf );
extern void GB_ICM20789_GYRO_LP_Averaging_Filter  (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_GYRO_Averaging_Filter avg );
extern void GB_ICM20789_GYRO_Output_Sample_Rate (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , uint16_t rate_hz);
extern void GB_ICM20789_ACCEL_Full_Scale ( GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Accel_Fs_Sel fs );
extern void GB_ICM20789_ACCEL_Low_Pass_Filter  (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 ,  ICM20789_FCHOICEB bypass );
extern void GB_ICM20789_ACCEL_Low_Pass_Filter_Value  (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_ACCEL_DLPF dlpf );
extern void GB_ICM20789_ACCEL_LP_Averaging_Filter  (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_ACCEL_Averaging_Filter avg );
extern void GB_ICM20789_Output_Sample_Rate (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , uint16_t rate_hz);
extern void GB_ICM20789_FIFO_Overflow_Interrupt_Pin(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Ability data_ovf_int);
extern void GB_ICM20789_Data_Ready_Interrupt_Pin(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Ability data_ready_int);
/********************************************************
 *          Declare ICM20789 FIFO Functions             *
 ********************************************************/
extern void GB_ICM20789_Access_Serial_Interface_To_FIFO(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Ability interface_access_fifo);
extern ICM20789_FIFO_Overflow GB_ICM20789_Check_FIFO_Overflow(GebraBit_ICM20789 * ICM20789) ;
extern void GB_ICM20789_Write_ACCEL_FIFO(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Ability accel_fifo ) ;
extern void GB_ICM20789_Write_GYRO_FIFO(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Ability gyro_fifo ) ;
extern void GB_ICM20789_Write_TEMP_FIFO(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Ability temp_fifo );
extern void GB_ICM20789_FIFO_Size(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_FIFO_Size fifo_size );
extern void GB_ICM20789_FIFO_Mode(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_FIFO_Mode fifo_mode );
extern void GB_ICM20789_FIFO_Reset(void) ;
extern void GB_ICM20789_GET_FIFO_Count (GebraBit_ICM20789 * ICM20789 ) ;
extern void GB_ICM20789_Read_FIFO(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , uint16_t qty);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_GYRO_TEMP_From_FIFO(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
/********************************************************
 *          Declare ICM20789 DATA Functions             *
 ********************************************************/
extern void GB_ICM20789_Get_Temp_Register_Raw_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_Temp_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_GYRO_X_Register_Raw_DATA(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_GYRO_Y_Register_Raw_DATA(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_GYRO_Z_Register_Raw_DATA(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_GYRO_DATA_X_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_GYRO_DATA_Y_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_GYRO_DATA_Z_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_X_Register_Raw_DATA(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_Y_Register_Raw_DATA(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_Z_Register_Raw_DATA(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_DATA_X_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_DATA_Y_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_DATA_Z_Valid_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_Temperature(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_XYZ_GYROSCOPE(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_XYZ_ACCELERATION(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_ACCEL_GYRO_TEMP_From_Registers(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20649_FIFO_Data_Partition_ACCEL_GYRO_XYZ_TEMP(GebraBit_ICM20789 * ICM20789);
extern void GB_ICM20789_Get_Data(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Get_DATA get_data);
/********************************************************
 *          Declare ICM20789 HIGH LEVEL Functions       *
 ********************************************************/
extern void GB_ICM20789_FIFO_Configuration ( GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_FIFO_Ability fifo );
extern void GB_ICM20789_Set_Power_Management(GebraBit_ICM20789 * ICM20789 , ICM20789_Power_Mode pmode) ;
extern void GB_ICM20789_initialize( GebraBit_ICM20789 * ICM20789 );
extern void GB_ICM20789_Configuration(GebraBit_ICM20789 * ICM20789, ICM20789_FIFO_Ability fifo);

فایل سورس GebraBit_ICM20789.c

در این فایل که به زبان C نوشته شده ، تمامی توابع با جزئیات کامل، کامنت گذاری شده و تمامی پارامتر های دریافتی در آرگومان توابع و مقادیر بازگشتی از آنها ، بطور واضح توضیح داده شده است.از این رو در این قسمت به همین توضیحات اکتفا کرده و کاربران را برای اطلاعات بیشتر به بررسی مستقیم از این فایل دعوت می کنیم.

برنامه نمونه در Keil

تا به اینجا، ما با استفاده از STM32CubeMX پروژه Keil خود را تولید کرده و کتابخانه GebraBit_ ICM20789.c  را که توسط GebraBit ارائه شده اضافه کردیم، حال به بررسی قسمت اصلی برنامه آموزشی نمونه، فایل main.c و مشاهده خروجی ماژول GebraBit ICM20789 در قسمت watch در محیط Debugging برنامه Keil می پردازیم.

شرح فایل main.c

اگر به ابتدای فایل main.c دقت کنید،متوجه می شوید که هدر GebraBit_ICM20789.h برای دسترسی به ساختار ها ، Enum ها و توابع مورد نیاز ماژول GebraBit ICM20789 ، اضافه شده است.در قسمت بعدی متغیری به نام ICM20789_Module از نوع ساختار GebraBit_ICM20789 (این ساختار در هدر GebraBit_ICM20789 بوده و در بخش توضیحات کتابخانه GebraBit_ICM20789توضیح داده شد) که برای پیکربندی ماژول GebraBit ICM20789 می باشد،تعریف شده است:

C

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
GebraBit_ICM20789 ICM20789_Module;
/* USER CODE END PTD */

در بخش بعدی کد نوشته شده، پیکربندی و تنظیمات ماژول GebraBit ICM20789  با استفاده از توابع GB_ICM20789_initialize() و GB_ICM20789_Configuration()، انجام شود:

C

GB_ICM20789_initialize( &ICM20789_Module );
GB_ICM20789_Configuration(&ICM20789_Module ,FIFO_ENABLE);
//GB_ICM20789_Configuration(&ICM20789_Module , FIFO_DISABLE );

و در نهایت در قسمت while برنامه ، مقادیر ماژول GebraBit ICM20789 در 3 محور X , Y , Z  و دما به طور پیوسته دریافت میشود:

C

GB_ICM20789_Get_Data( &ICM20789_Module , FROM_FIFO );
//GB_ICM20789_Get_Data(  &ICM20789_Module , FROM_REGISTER  );

با خارج کردن توابع GB_ICM20789_Configuration(&ICM20789_Module , FIFO_DISABLE ); و GB_ICM20789_Get_Data(  &ICM20789_Module , FROM_REGISTER  ); می توان مقادیر داده ها را مستقیم از رجیستر های داده خواند.

C

/* USER CODE BEGIN Header */
/*
 * ________________________________________________________________________________________________________
 * Copyright (c) 2020 GebraBit Inc. All rights reserved.
 *
 * This software, related documentation and any modifications thereto (collectively “Software”) is subject
 * to GebraBit and its licensors' intellectual property rights under U.S. and international copyright
 * and other intellectual property rights laws.
 *
 * GebraBit and its licensors retain all intellectual property and proprietary rights in and to the Software
 * and any use, reproduction, disclosure or distribution of the Software without an express license agreement
 * from GebraBit is strictly prohibited.

 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT
 * NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT IN
 * NO EVENT SHALL GebraBit BE LIABLE FOR ANY DIRECT, SPECIAL, INDIRECT, INCIDENTAL, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES,
 * OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
 * NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE
 * OF THE SOFTWARE.
 * ________________________________________________________________________________________________________
 */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
	* @Author       	: Mehrdad Zeinali
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2022 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.
  *
  * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
  * in the root directory of this software component.
  * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
//#include "i2c.h"
#include "spi.h"
#include "gpio.h"
#include "GebraBit_ICM20789.h"
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
GebraBit_ICM20789 ICM20789_Module;
/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PV */
/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */

/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  //MX_I2C1_Init();
  MX_SPI1_Init();
	GB_ICM20789_initialize( &ICM20789_Module );
	GB_ICM20789_Configuration(&ICM20789_Module ,FIFO_ENABLE );
	//GB_ICM20789_Configuration(&ICM20789_Module , FIFO_DISABLE );
  /* USER CODE END 2 */
  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {

    /* USER CODE END WHILE */
    /* USER CODE BEGIN 3 */
		//GB_ICM20789_Get_Data(  &ICM20948_Module , FROM_REGISTER  );
		GB_ICM20789_Get_Data(  &ICM20789_Module , FROM_FIFO  );

  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
  RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};

  /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
  * in the RCC_OscInitTypeDef structure.
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_I2C1;
  PeriphClkInit.I2c1ClockSelection = RCC_I2C1CLKSOURCE_SYSCLK;
  if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
  __disable_irq();
  while (1)
  {
  }
  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

دریافت داده های سنسور مستقیم از رجیستر های داده :

دریافت داده های سنسور از FIFO :

1. معرفی عملکرد سنسور ICM‑20789 چگونه است؟

سنسور ICM‑20789 یک IMU (Inertial Measurement Unit) 6 محوره است که شامل ژیروسکوپ، شتاب‌سنج می‌باشد. این سنسور داده‌های حرکتی دقیق را با فرکانس نمونه‌برداری بالا ارائه می‌دهد و به دلیل دقت و مصرف کم، برای کاربردهای رباتیک، پهپاد و موبایل مناسب است. ICM‑20789 از فیلتر دیجیتال داخلی برای کاهش نویز بهره می‌برد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


2. محدوده‌های اندازه‌گیری ICM‑20789 چیست؟

ICM‑20789 شتاب‌سنج را در ±2g تا ±16g و ژیروسکوپ را در ±250 تا ±2000°/s اندازه‌گیری می‌کند. این محدوده‌ها برای اکثر کاربردهای صنعتی و مصرفی کافی است و امکان تغییر آنها از طریق رجیسترهای داخلی فراهم شده است. انتخاب محدوده مناسب باعث افزایش دقت و کاهش نویز داده‌ها می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


3. ICM‑20789 چه پروتکل‌های ارتباطی را پشتیبانی می‌کند؟

این سنسور هر دو پروتکل I²C و SPI را پشتیبانی می‌کند. I²C برای استفاده با چندین سنسور و خطوط کوتاه مناسب است و SPI سرعت بالاتری دارد و برای کاربردهای Real-Time توصیه می‌شود. رجیسترهای مربوط به پروتکل انتخابی قابل تنظیم هستند و کارخانه توصیه‌هایی برای Pull-up و Timing ارائه داده است.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


4. حداکثر سرعت نمونه‌برداری ICM‑20789 چقدر است؟

ICM‑20789 تا 1kHz برای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ قابلیت نمونه‌برداری دارد. این سرعت برای اکثر پروژه‌های صنعتی و رباتیک کافی است و در حالت High-Resolution می‌تواند داده‌های دقیق‌تری ارائه دهد. توصیه می‌شود برای کاهش نویز از فیلتر دیجیتال داخلی استفاده شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


5. چگونه Calibration ICM‑20789 انجام می‌شود؟

Calibration سنسور شامل تنظیم Offset و Scale برای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ است. این کار می‌تواند به صورت نرم‌افزاری با رجیسترهای Calibration داخلی یا با الگوریتم‌های پردازش داده انجام شود. Calibration دوره‌ای باعث افزایش Accuracy و کاهش Drift در طول زمان می‌شود.
🔗 Reference: ICM‑20789 AppNote


6. چه فاکتورهایی بر Drift سنسور ICM‑20789 تاثیر می‌گذارند؟

Drift ناشی از تغییر دما، Aging سنسور و نویز محیطی است. استفاده از فیلتر دیجیتال، Calibration منظم و رعایت دمای عملیاتی توصیه شده کارخانه باعث کاهش Drift می‌شود. معمولاً Drift کمتر از ±0.5°/s برای ژیروسکوپ و ±0.01g برای شتاب‌سنج در شرایط استاندارد است.
🔗 Reference: ICM‑20789 AppNote


7. ICM‑20789 چه نوع فیلتر داخلی دارد؟

سنسور ICM‑20789 دارای فیلتر دیجیتال برای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ است که نویز سریع را کاهش می‌دهد و سیگنال خروجی را پایدار می‌کند. فرکانس فیلتر قابل تنظیم است و می‌توان Smoothness داده‌ها را برای کاربردهای مختلف تغییر داد. استفاده از این فیلتر باعث افزایش دقت در پروژه‌های حساس می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


8. نحوه خواندن داده‌ها از ICM‑20789 در Arduino چگونه است؟

با استفاده از کتابخانه رسمی Arduino برای ICM‑20789، می‌توان داده‌های شتاب، ژیروسکوپ و دما را به راحتی خواند. کتابخانه شامل توابع آماده برای راه‌اندازی و خواندن رجیسترهاست و امکان استفاده از Interrupt و FIFO برای نمونه‌برداری سریع وجود دارد. اتصال صحیح پایه‌ها و رعایت ولتاژ تغذیه ضروری است.
🔗 Reference: ICM‑20789 Arduino Library


9. ICM‑20789 در چه محدوده دمایی و رطوبتی عمل می‌کند؟

ICM‑20789 در دمای عملیاتی -40°C تا +85°C و رطوبت نسبی 0 تا 100% قابل استفاده است. رعایت این محدوده‌ها باعث حفظ Accuracy و کاهش Drift می‌شود. استفاده در محیط‌های دما و رطوبت غیرمجاز ممکن است به عملکرد نامطلوب یا آسیب سنسور منجر شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


10. تفاوت ICM‑20789 با سنسورهای مشابه چیست؟

ICM‑20789 با مصرف پایین، دقت بالا و پشتیبانی از 6 یا 9 محور، از جمله بهترین گزینه‌ها برای IMU در کاربردهای موبایل، رباتیک و پهپاد است. پشتیبانی از SPI و I²C، فیلتر دیجیتال داخلی و کتابخانه‌های رسمی باعث سهولت راه‌اندازی می‌شود. این مزایا آن را نسبت به مدل‌های قبلی و سنسورهای مشابه متمایز می‌کند.
🔗 Reference: Official Product Page – ICM‑20789


11. چگونه می‌توان Offset شتاب‌سنج ICM‑20789 را تنظیم کرد؟

Offset شتاب‌سنج ICM‑20789 را می‌توان با رجیسترهای داخلی یا الگوریتم نرم‌افزاری اصلاح کرد. تنظیم صحیح Offset باعث کاهش خطاهای ثابت و افزایش Accuracy می‌شود. معمولاً Calibration با قرار دادن سنسور در موقعیت ثابت و خواندن مقادیر خام انجام می‌شود. انجام این کار به خصوص در پروژه‌های Precise Navigation اهمیت دارد.
🔗 Reference: ICM‑20789 AppNote


12. چرا داده‌های ژیروسکوپ ICM‑20789 دچار نویز می‌شوند؟

نویز در ژیروسکوپ ICM‑20789 می‌تواند به دلیل Thermal Noise، منبع تغذیه غیرپایدار و اثرات EMI باشد. استفاده از فیلتر دیجیتال داخلی و رعایت توصیه‌های PCB Layout کارخانه باعث کاهش نویز می‌شود. همچنین نمونه‌برداری بیش از حد می‌تواند نویز را بیشتر کند، بنابراین تنظیم مناسب نرخ نمونه‌برداری اهمیت دارد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


13. ICM‑20789 چگونه به صورت Real-Time داده می‌دهد؟

سنسور از FIFO داخلی و Interrupt پشتیبانی می‌کند تا داده‌ها بدون نیاز به Polling مداوم در میکروکنترلر دریافت شوند. این قابلیت Real-Time باعث کاهش پردازش و افزایش سرعت پاسخ سیستم می‌شود. استفاده از I²C یا SPI با سرعت بالا باعث حفظ Integrity داده‌ها در پروژه‌های زمان واقعی می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


14. نحوه اتصال ICM‑20789 به STM32 چگونه است؟

برای اتصال ICM‑20789 به STM32 می‌توان از I²C یا SPI استفاده کرد. کتابخانه STM32 HAL نمونه کد برای خواندن رجیسترها، تنظیم Interrupt و راه‌اندازی FIFO ارائه می‌دهد. رعایت سطح ولتاژ و اتصال Pull-up مناسب در خطوط I²C ضروری است تا داده‌ها بدون خطا منتقل شوند.
🔗 Reference: ICM‑20789 STM32 HAL Example


15. چگونه Accuracy اندازه‌گیری ICM‑20789 را افزایش دهیم؟

برای افزایش Accuracy، Calibration دوره‌ای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ انجام شود. استفاده از فیلتر دیجیتال، تنظیم صحیح محدوده Measurement Range و قرارگیری سنسور در شرایط پایدار باعث کاهش نویز و Drift می‌شود. همچنین رعایت دمای عملیاتی و کاهش ارتعاش محیطی کمک‌کننده است.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


16. چه مشکلات رایجی در خواندن داده‌های ICM‑20789 رخ می‌دهد؟

یکی از مشکلات رایج Error در داده‌ها به دلیل Pull-up نامناسب در خطوط I²C، Noise محیطی، و Drift طولانی مدت است. رعایت توصیه‌های کارخانه، استفاده از فیلتر دیجیتال و Calibration منظم این مشکلات را کاهش می‌دهد. همچنین استفاده از کابل کوتاه و Shielded در پروژه‌های حساس توصیه می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


17. چگونه می‌توان دمای داخلی ICM‑20789 را خواند؟

ICM‑20789 دارای سنسور دما داخلی است که می‌توان آن را از رجیستر مخصوص خواند. داده دما برای Compensation Drift و Temperature Calibration ضروری است. تبدیل داده‌های خام به درجه سانتی‌گراد با فرمول کارخانه انجام می‌شود و می‌تواند Accuracy کلی سیستم را بهبود دهد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


18. ICM‑20789 در چه کاربردهایی بهینه است؟

این سنسور برای رباتیک، پهپاد، هدست‌های واقعیت مجازی، و سیستم‌های Navigation مناسب است. دقت بالا، مصرف کم و پشتیبانی از SPI/I²C آن را برای محیط‌های صنعتی و مصرفی بهینه کرده است. همچنین قابلیت Calibration ساده باعث شده پروژه‌های Embedded سریع‌تر توسعه پیدا کنند.
🔗 Reference: Official Product Page – ICM‑20789


19. چگونه می‌توان Drift ژیروسکوپ ICM‑20789 را کاهش داد؟

کاهش Drift با Calibration دوره‌ای، استفاده از Temperature Compensation و الگوریتم‌های نرم‌افزاری مانند Complementary Filter یا Kalman Filter انجام می‌شود. همچنین انتخاب Rate و Full-Scale مناسب باعث کاهش خطای Accumulated Error در طول زمان می‌شود. رعایت شرایط دمایی توصیه‌شده کارخانه نیز ضروری است.
🔗 Reference: ICM‑20789 AppNote


20. تفاوت حالت Sleep و Standby در ICM‑20789 چیست؟

در حالت Sleep مصرف انرژی بسیار پایین است و تنها بخش‌هایی از سنسور فعال هستند. در Standby تمام سنسورها خاموش هستند ولی رجیسترها نگه داشته می‌شوند. استفاده از Sleep/Standby برای کاهش مصرف انرژی در باتری‌های موبایل یا پهپاد توصیه می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


21. چگونه می‌توان فیلتر دیجیتال ICM‑20789 را تنظیم کرد؟

فرکانس Cut-off فیلتر دیجیتال داخلی برای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ قابل تنظیم است. انتخاب مقدار مناسب باعث کاهش نویز و حفظ پاسخ Real-Time می‌شود. Factory Recommended Settings برای اکثر کاربردها ارائه شده و می‌توان آنها را بر اساس نیاز تغییر داد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


22. چگونه داده‌ها را با استفاده از FIFO در ICM‑20789 مدیریت کنیم؟

FIFO داخلی امکان ذخیره داده‌ها بدون پردازش مداوم توسط MCU را فراهم می‌کند. این قابلیت مخصوصاً در Sampling Rate بالا مفید است و باعث کاهش Load میکروکنترلر می‌شود. رجیسترهای تنظیم FIFO و Interrupt را می‌توان برای ارسال Alerts تنظیم کرد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


23. ICM‑20789 در چه ولتاژ عملیاتی کار می‌کند؟

ولتاژ عملیاتی سنسور بین 1.71V تا 3.6V است. رعایت این محدوده برای حفظ Accuracy و جلوگیری از Damage الزامی است. همچنین در برخی بردها نیاز به Level Shifter برای ارتباط با MCU 5V وجود دارد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


24. آیا ICM‑20789 نیاز به External Crystal دارد؟

ICM‑20789 دارای Internal Clock است اما برای دقت بالاتر می‌توان از External Crystal استفاده کرد. استفاده از External Crystal باعث افزایش Stability و کاهش Drift در کاربردهای Precision می‌شود. Factory AppNote جزئیات اتصال و Recommended Values را ارائه داده است.
🔗 Reference: Official AppNote – ICM‑20789


25. چگونه می‌توان Interruptهای ICM‑20789 را تنظیم کرد؟

سنسور امکان تولید Interrupt برای Data Ready، FIFO Overflow و Motion Detection را دارد. تنظیم رجیسترهای Interrupt به MCU کمک می‌کند تا بدون Polling مداوم، داده‌ها را دریافت کند. این روش مصرف انرژی را کاهش و پاسخ سیستم را سریع‌تر می‌کند.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


26. چه مشکلات رایجی در Calibration ICM‑20789 رخ می‌دهد؟

مشکلات رایج شامل Offset نادرست، Scale Error و Drift پس از Calibration است. استفاده از محیط پایدار، انجام Calibration چند مرحله‌ای و بررسی Temperature Compensation باعث کاهش این خطاها می‌شود. رعایت Recommended Procedure کارخانه اهمیت زیادی دارد.
🔗 Reference: ICM‑20789 AppNote


27. چگونه می‌توان ICM‑20789 را برای Motion Detection استفاده کرد؟

با استفاده از الگوریتم‌های داخلی و رجیسترهای Motion Detection می‌توان شتاب غیرمعمول را تشخیص داد. این ویژگی برای Wake-up Sensor و امنیت کاربرد دارد. تنظیم Threshold و Duration مناسب باعث کاهش False Alarm می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


28. ICM‑20789 چگونه با GPS و IMU ترکیب می‌شود؟

داده‌های شتاب‌سنج و ژیروسکوپ ICM‑20789 می‌توانند با GPS ترکیب شوند تا موقعیت و حرکت دقیق‌تری بدست آید. الگوریتم‌های Sensor Fusion مانند Kalman Filter برای این کار استفاده می‌شوند. این روش Accuracy سیستم‌های Navigation و Tracking را بهبود می‌دهد.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


29. تفاوت I²C و SPI در ICM‑20789 چیست؟

I²C برای چند سنسور و خطوط کوتاه مناسب است و سرعت معمولی دارد، در حالی که SPI سرعت بالاتر و Response Real-Time سریع‌تری ارائه می‌دهد. انتخاب پروتکل بسته به Application و Load پردازشی MCU انجام می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


30. چه مشکلات رایجی در خواندن داده‌های ICM‑20789 از SPI رخ می‌دهد؟

مشکل معمول شامل Clock Error، CS Pin نادرست و Voltage Mismatch است. رعایت Timing Diagram کارخانه و استفاده از Pull-up/Pull-down مناسب باعث کاهش Error می‌شود. همچنین استفاده از کابل کوتاه و Shielded توصیه می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


31. ICM‑20789 چه میزان جریان مصرف می‌کند؟

در حالت Active جریان حدود 3.5mA و در Sleep حدود 5µA است. انتخاب مناسب Mode باعث کاهش مصرف انرژی در سیستم‌های باتری‌دار می‌شود. مصرف وابسته به نرخ نمونه‌برداری و استفاده از فیلتر داخلی نیز است.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


32. ICM‑20789 چگونه می‌تواند برای Tilt Sensing استفاده شود؟

با خواندن داده‌های شتاب‌سنج و اعمال توابع ریاضی، زاویه Tilt نسبت به زمین محاسبه می‌شود. این قابلیت برای رباتیک و کنترل Orientation دستگاه‌ها مفید است. Calibration اولیه و استفاده از Filter باعث Accuracy بالاتر می‌شود.
🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789


33. کاربرد ICM‑20789 در VR و AR چیست؟

ICM‑20789 می‌تواند حرکات سر و دست را با دقت بالا تشخیص دهد. این ویژگی برای هدست‌های VR/AR ضروری است و باعث کاهش Lag و Motion Sickness می‌شود. استفاده از الگوریتم‌های Sensor Fusion باعث Realistic Tracking می‌شود.
🔗 Reference: Official Product Page – ICM‑20789


34. چگونه می‌توان PCB Layout بهینه برای ICM‑20789 طراحی کرد؟

Placement سنسور در مرکز برد، کوتاه بودن خطوط Signal، استفاده از Ground Plane و کاهش نویز EMI توصیه می‌شود. رعایت Guidelines کارخانه برای Power Supply و Decoupling باعث عملکرد پایدار و Accurate می‌شود.
🔗 Reference: Official AppNote – ICM‑20789


35. منابع رسمی ICM‑20789 از کجا قابل دریافت هستند؟

می‌توانید Datasheet، Design Guide، Application Note، و کتابخانه‌های رسمی Arduino/STM32 را از صفحه رسمی کارخانه دریافت کنید. این منابع شامل تمام اطلاعات لازم برای راه‌اندازی و استفاده بهینه از سنسور است.
🔗 Reference: Official Product Page – ICM‑20789


36. سنسورهای مشابه و معروف با سنسور ICM-20789 کدامند و چه تفاوت‌هایی با آن دارند؟

جدول زیر مقایسه‌ای از مشخصات فنی کلیدی سنسور ICM‑ICM20789 با چند سنسور مشابه و معروف دیگر را نشان می‌دهد. این پارامترها شامل محدوده اندازه‌گیری ژیروسکوپ و شتاب‌سنج، نویز ژیروسکوپ، پهنای باند و حساسیت محور متقاطع هستند. این مقایسه کمک می‌کند تا تفاوت‌ها و نقاط قوت هر سنسور به‌صورت دقیق‌تر درک شود. اطلاعات ارائه‌شده برای انتخاب بهینه سنسور مناسب در کاربردهای مختلف بسیار کاربردی است. هر سنسور مزایای خاص خود را دارد که با توجه به نیاز پروژه انتخاب می‌شود.

سنسور محدوده ژیروسکوپ (FSR) محدوده شتاب‌سنج (FSR) نویز ژیروسکوپ (Noise Spectral Density) پهنای باند ژیروسکوپ / فیلتر دیجیتال حساسیت محور متقاطع (Cross‑Axis Sensitivity)
ICM‑ICM20789 ±250 / ±500 / ±1000 / ±2000 dps ±2g / ±4g / ±8g / ±16g نویز پایین (خانواده ICM) فیلتر دیجیتال داخلی / تنظیم فیلتر معمولاً ± <1٪ در شرایط ایدئال
BMI160 ±125 / ±250 / ±500 / ±1000 / ±2000 dps ±2g / ±4g / ±8g / ±16g ~8 mdps/√Hz فیلتر داخلی، قابلیت انتخاب پهنای باند ~±0.1٪ تا ±1٪
ICM-20602 ±250 / ±500 / ±1000 / ±2000 dps ±2g / ±4g / ±8g / ±16g نویز پایین فیلتر دیجیتال و FIFO داخلی مشابه ICM
LSM6DS3 ±125 / ±250 / ±500 / ±1000 / ±2000 dps ±2g / ±4g / ±8g / ±16g تقریباً 7 µg/√Hz (شتاب‌سنج) فیلتر داخلی و انتخاب پهنای باند معمولاً ±0.3٪ تا ±0.5٪
ICM‑42688 تا ±2000 dps یا بیشتر در برخی مدها ±2g / ±4g / ±8g / ±16g نویز بسیار پایین (نسل پیشرفته) فیلتر دیجیتال مدرن، نرخ نمونه‌برداری بالا خیلی کم در شرایط مطلوب

🔗 Reference: Official Datasheet – ICM‑20789

برای اطلاع دقیق از مقادیر کاری و حداکثر مقادیر مجاز آی‌سی‌ها، کاربران باید به دیتاشیت اصلی و رسمی آن قطعات مراجعه کنند

اگر هر یک از اسناد فنی ناقص یا اشتباه است، لطفاً به ما اطلاع دهید

با نظرات خود به تیم جبرا در بهبود کیفیت کمک کنید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

1 دیدگاه دربارهٔ «ماژول GEBRABIT-ICM20789»

توجه!

محصولات ما صرفاً برای اهداف تحقیقاتی و توسعه طراحی شده‌اند. جبرابیت صراحتاً اعلام می‌کند که در صورت استفاده کاربران از این محصولات در کاربردهای حساس و دقیق از جمله امور مالی یا مواردی که به جان و مال انسان آسیب می‌زنند، هیچ‌گونه مسئولیتی را نمی‌پذیرد.

برای اطلاع دقیق از مقادیر کاری و حداکثر مقادیر مجاز آی‌سی‌ها (IC)، کاربران باید حتماً به دیتاشیت اصلی و رسمی آن قطعات مراجعه کنند.

سبد خرید
پیمایش به بالا