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概述
ADIS16375是Analog Devices公司生產(chǎn)的一款高性能6自由度慣性傳感器，集成了三軸陀螺儀和三軸加速度計(jì)。本開發(fā)指南將幫助您快速開始使用ADIS16375進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)。
主要特性
三軸數(shù)字陀螺儀(±75°/s至±500°/s可選范圍)
三軸數(shù)字加速度計(jì)(±5g至±20g可選范圍)
數(shù)字SPI接口
內(nèi)置溫度傳感器
可編程濾波和采樣率
嵌入式自檢功能
工作溫度范圍：-40°C至+105°C
硬件連接
引腳定義
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引腳 |
名稱 |
描述 |
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1 |
VCC |
電源(3.3V或5V) |
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2 |
GND |
地 |
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3 |
CS |
片選(低電平有效) |
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4 |
SCLK |
SPI時(shí)鐘 |
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5 |
DOUT |
SPI數(shù)據(jù)輸出 |
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6 |
DIN |
SPI數(shù)據(jù)輸入 |
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7 |
DR |
數(shù)據(jù)就緒中斷 |
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8 |
RST |
復(fù)位(低電平有效) |
典型連接電路
將VCC連接到3.3V或5V電源
將GND連接到系統(tǒng)地
將CS連接到微控制器的GPIO引腳
將SCLK、DOUT、DIN連接到微控制器的SPI接口
DR和RST可根據(jù)需要連接到微控制器的GPIO引腳
軟件配置
SPI通信參數(shù)
模式：SPI模式3(CPOL=1,CPHA=1)
時(shí)鐘頻率：最高2MHz
數(shù)據(jù)格式：16位
寄存器訪問(wèn)
ADIS16375通過(guò)SPI接口訪問(wèn)內(nèi)部寄存器。每個(gè)SPI事務(wù)包含：
16位寄存器地址(最高位為讀/寫標(biāo)志，1=讀，0=寫)
16位數(shù)據(jù)(寫入時(shí))或從設(shè)備返回的16位數(shù)據(jù)(讀取時(shí))
關(guān)鍵寄存器
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地址 |
名稱 |
描述 |
|
0x00 |
FLASH_CNT |
閃存更新計(jì)數(shù)器 |
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0x02 |
DIAG_STAT |
診斷和系統(tǒng)狀態(tài) |
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0x04 |
XGYRO_OUT |
X軸陀螺儀輸出 |
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0x06 |
YGYRO_OUT |
Y軸陀螺儀輸出 |
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0x08 |
ZGYRO_OUT |
Z軸陀螺儀輸出 |
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0x0A |
XACCL_OUT |
X軸加速度計(jì)輸出 |
|
0x0C |
YACCL_OUT |
Y軸加速度計(jì)輸出 |
|
0x0E |
ZACCL_OUT |
Z軸加速度計(jì)輸出 |
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0x10 |
TEMP_OUT |
溫度傳感器輸出 |
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0x12 |
SMPL_PRD |
采樣率控制 |
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
陀螺儀數(shù)據(jù)
角速度(°/s)=陀螺儀輸出×量程/32768
加速度數(shù)據(jù)
加速度(g)=加速度計(jì)輸出×量程/32768
溫度數(shù)據(jù)
溫度(°C)=溫度輸出×0.07386+31.0
開發(fā)注意事項(xiàng)
電源穩(wěn)定性對(duì)性能影響很大，建議使用低噪聲LDO
SPI布線應(yīng)盡量短，避免干擾
首次上電后等待至少200ms再進(jìn)行通信
定期檢查DIAG_STAT寄存器以監(jiān)控傳感器狀態(tài)
考慮使用DR引腳中斷方式讀取數(shù)據(jù)以提高效率
故障排除
無(wú)響應(yīng)：檢查電源、SPI連接和CS信號(hào)
數(shù)據(jù)異常：檢查SPI模式和時(shí)鐘極性設(shè)置
噪聲大：檢查電源質(zhì)量，考慮添加濾波電容
溫度漂移：允許傳感器充分預(yù)熱(約30分鐘)
參考資料
ADIS16375數(shù)據(jù)手冊(cè)
AnalogDevices應(yīng)用筆記AN-0971
SPI協(xié)議規(guī)范
ADIS16375適用于導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、工業(yè)自動(dòng)化等應(yīng)用領(lǐng)域，具備高集成度、工業(yè)級(jí)可靠性、數(shù)字輸出特性，但該器件依賴SPI，不適合超低功耗應(yīng)用，開發(fā)者需要校準(zhǔn)以提高精度。
