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QMI8658A 六轴传感器实验

QMI8658A

前言​

本章，我们将介绍一款高性价比六轴（三轴角速度（陀螺仪）+三轴加速度）传感器：QMI8658A，该传感器可广泛用于四轴、平衡车和空中鼠标等设计，性价比极高，具有非常广泛的应用范围。正点原子STM32N647开发板自带了QMI8658A传感器。本章我们将使用STM32N647来驱动QMI8658A，读取其原始数据，并利用MPL库实现姿态解算，结合匿名四轴上位机软件和LCD显示，教大家如何使用这款功能强大的六轴传感器。

本实验采用STM32N647的硬件IIC接口连接QMI8658A（IIC），本章实验功能简介：程序先初始化QMI8658A，然后利用imu姿态解算的计算，最后，在死循环里面不停读取：温度传感器、加速度传感器、陀螺仪、姿态解算后的欧拉角等数据，通过串口上报给上位机（温度不上报），利用上位机软件（ANO_TC匿名科创地面站v4.exe），可以实时显示QMI8658A的传感器状态曲线，并显示3D姿态，可以通过KEY0按键开启/关闭数据上传功能。同时，在LCD模块上面显示温度和欧拉角等信息。DS0来指示程序正在运行。

本实验对应的工程文件夹为：<STM32N647 开发板软件包路径>/Projects/31_QMI8658A。

实验准备​

  1. 将 STM32N647 开发板软件包中提供的示例 FSBL 固件烧录到 STM32N647 开发板上。
FSBL 烧录说明

本实验使用的 FSBL 为 STM32N647 开发板软件包中的示例 FSBL，请根据 示例 FSBL介绍 中的说明烧录对应 fsbl.hex。

不同的的实验中，若使用相同的 FSBL，则无需重复烧录。

  1. 将工程文件夹下 Binary 目录下的 appli.hex 依次烧录到 STM32N647 开发板上。
烧录说明

烧录顺序不影响烧录结果。

使用 STM32CubeProgrammer 烧录。

  1. 将 LCD 通过 FPC 延长线接入 STM32N647 开发板核心板的 RGBLCD 接口。
LCD 适配说明

本实验例程仅支持 正点原子 RGB 触摸屏模块。

  1. 使用 USB Type-C 数据线将串口调试助手的物理机与 STM32N647 开发板的 USB UART 接口连接。

  2. 将 STM32N647 开发板的 BOOT 模式配置为 Flash boot 模式

STM32N647 开发板 BOOT 模式配置说明

通过 STM32N647 开发板 P6 的跳线帽配置其 BOOT 模式：

Development boot：B1 接 3V3

Flash boot：B0、B1 都接 GND

  1. 将对应接口的电源线接入 STM32N647 开发板底板的 USB Type-C 接口或 DC 接口，为其进行供电，并将 K1 自锁开关切换到开启状态。

实验现象​

将程序下载到开发板后，可以看到LCD显示的内容如下图所示：

img

屏幕显示了QMI8658A的温度、俯仰角（Pitch）、横滚角（Roll）和航向角（Yaw）的数值。然后，我们可以晃动开发板，看看各角度的变化。

另外，模块默认是关闭状态，通过按下KEY0可以开启或关闭数据上报，在开启状态下，我们可以打开：ANO_TC匿名科创地面站v4.exe这个软件，接收STM32N647上传的数据，从而图形化显示飞行姿态，

img