MPU6050是当下最流行的一款六轴(三轴加速度+三轴角速度(陀螺仪))传感器。该传感器广泛的用于四轴、平衡车和空中鼠标等设计，具有非常广泛的应用范围。STM32F4板载了MPU6050传感器，本节我们将使用STM32F4来驱动MPU6050读取其最原始的数据，并且利用其自带的DMP实现姿态解算，结合匿名四轴上位机软件和LCD进行显示。

1. 姿态检测的基本概念

在飞行器中，飞行姿态是非常重要的参数，以飞机自身的中心建立坐标系，当飞机绕坐标轴旋转的时候，会分别影响到偏航角、横滚角及俯仰角。

假设我们知道飞机初始时是左上角的状态，只要想办法测量出基于原始状态的三个姿态角的变化量，再进行叠加，就可以获知它的实时姿态了。

坐标系：

抽象的说，姿态是载体坐标系和地理坐标系之间的转换关系。

地球坐标系：以地球球心为原点，Z轴沿地球自转轴方向，X、Y轴在赤道平面内的坐标系。

地理坐标系：它的原点在地球表面，Z轴沿当地地理垂线的方向，也就是重力加速度的方向，XY轴沿当地经纬线的切线方向。跟我们说的东南西北是一样的。

载体坐标系：载体坐标系以运载体的质心为原点，一般根据运载体自身结构方向构成坐标系，如Z轴上由原点指向载体顶部，Y轴指向载体头部，X轴沿载体两侧方向。

其中，北轴、天轴、东轴对应的是地理坐标系。

使用陀螺仪检测角度：

陀螺仪是最直观的角度检测器，他可以检测物体绕坐标轴转动的角速度，如同将速度对时间积分可以求出路程一样，将角速度对时间积分就可以计算出旋转的角度。

利用加速度计检测角度：

由于直接用陀螺仪测量角度在长时间测量时会产生累积误差，因而我们又引入了检测倾角的传感器。

测量倾角最常见的例子是建筑中使用的水平仪，在重力的影响下，水平仪内的气泡能大致反映水柱所在直线与重力方向的夹角关系，利用T字型水平仪，可以检测横滚角与俯仰角，但是偏航角是无法以这样的方式检测的。

在电子设备中，一般使用加速度传感器来检测倾角，他通过检测器件在各个方向的形变情况而采样得到受力数据，根据F=ma转换，传感器直接输出加速度数据，因而被称为加速度传感器。

由于地球存在重力场，所以重力在任何时刻都会作用于传感器，当传感器静止的时候(实际上加速度为0)，传感器会在该方向检测出加速度g，不能认为重力方向测出的加速度为g，就表示传感器在该方向作加速度为g的运动。

磁场检测：

为了弥补加速度传感器无法检测偏航角的问题，我们再引入磁场检测传感器，它可以检测出各个方向上的磁场大小，通过检测地球磁场，它可以实现指南针的功能，所以也称为电子罗盘。由于地磁场与地理坐标系的 “南北” 轴固联，利用磁场检测传感器的指南针功能，就可以测量出偏航角了。

磁场检测器的缺陷：

与指南针的缺陷一样，使用磁场传感器会受到外部磁场干扰，如载体本身的电磁场干扰，不同地理环境的磁铁矿干扰等等。

GPS检测：

使用GPS可以直接检测出载体在地球上的坐标，假如载体在某时刻测得坐标在A，另一时刻测得坐标为B，利用两个坐标即可求出它的航向，即可以确定偏航角，且不受磁场的影响，但这种检测方式只有当载体产生大范围位移的时候才有效(GPS民用精度大概为10米级)

姿态融合：

可以发现，使用陀螺仪检测角度时，在静止状态下存在缺陷，且受时间影响，而加速度传感器检测角度时，在运动状态下存在缺陷，且不受时间影响，刚好互补。假如我们同时使用这两种传感器，并设计一个滤波算法，当物体处于静止状态时，增大加速度数据的权重，当物体处于运动状态时，增大陀螺仪数据的权重，从而获得更准确的姿态数据。

同理，检测偏航角，当载体在静止状态时，可增大磁场检测器数据的权重，当载体在运动状态时，增大陀螺仪和GPS检测数据的权重。这些采用多种传感器数据来检测姿态的处理算法被称为姿态融合。

四元数：

在姿态融合解算的时候常常使用 “四元数” 来表示姿态，它由三个实数及一个虚数组成，因而被称之为四元数。使用四元数表示姿态并不直观，但因为使用欧拉角（也就是前面说的偏航角、横滚角及俯仰角）表示姿态的时候会有 “万向节死锁” 问题，且运算比较复杂，所以一般在处理数据的时候会使用四元数，处理完毕后再把四元数转换成欧拉角。

也就是说，四元数是姿态角的另一种表达方式。

2. 传感器的基本概念

之前，我们学到的DS18B20温度传感器、DHT11温湿度传感器，以及我们本节学习的 MPU6050 六轴传感器都属于传感器中的一种。这一部分我们来总结何为传感器？

2.1 传感器原理

在电子技术中，传感器一般是指把物理量转化成电信号量的装置。

敏感元件直接感受被测物理量，并输出与该物理量有确定关系的信号，经过转换元件将该物理量信号转换为电信号，变换电路对转换元件输出的电信号进行放大调制，最后输出容易检测的电信号量。

例如：温度传感器可以把温度量转换成电压信号量输出，且温度值与电压值成比例关系（这也就是敏感元件的作用：输出与该物理量有确定关系的信号），我们只要使用ADC测量出电压值，并根据转换关系即可求得实际温度值。

陀螺仪、加速度及磁场传感器也是类似的，它们检测的角速度、加速度及磁场强度与电压值有确定的转换关系。

2.2 传感器参数

传感器一般使用精度、分辨率及采样频率这些参数来进行比较，衡量它的性能：

精度：指传感器测量值与真实物理量值之间的拟合度误差。
分辨率：指传感器可检测到的最小物理量的单位。
采样频率：指在单位时间内的采样次数。

2.3 物理量的表示方法

大部分传感器的输出都是与电压成比例关系的，电压值一般采用ADC来测量，而ADC一般有固定位数，如8位ADC、12位ADC等，ADC的位数会影响测量的分辨率及量程。

假设使用一个2位的ADC来测量长度，那么2位ADC可以测量的值就只能是00 01 10 11，也就是0 1 2 3。假设它的分辨率（传感器可以检测到的最小物理量的单位）为20厘米，那么它最大的测量长度为60厘米。假如它的分辨率为10厘米，那么它的最大测量长度为30厘米，由此可知，对于特定位数的ADC，量程和分辨率不可兼得。

在实际应用中，常常直接用ADC每位表征的物理量值来表示分辨率，如每位代表20厘米，我们称它的分辨率为1LSB/20cm，它等效于5位表示1米：5LSB/m。其中的LSB（Least Significant Bit），意为ADC的低有效位。

使用采样得到的ADC数值，除以分辨率，即可求取得到物理量。例如使用分辨率为5LSB/m、线性误差为0.1m的传感器进行长度测量，其ADC采样得到数据值为 “20” ，可计算知道该传感器的测量值为4米，而该长度的真实值介于3.9-4.1米之间。

3. MPU6050简介

MPU6050模块是一个六轴传感器模块，采用InvenSense公司的MPU6050作为主芯片，能同时检测三轴加速度、三轴陀螺仪（三轴角速度）的运动数据以及温度数据。

利用MPU6050芯片内部的DMP模块（Digital Motion Processor数字运动处理器），可对传感器数据进行滤波、融合处理，他直接通过IIC接口向主控器输出姿态解算后的姿态数据，降低主控器的运算量。其姿态解算频率最高可达200Hz，非常适合用于对姿态控制实时要求较高的领域。常见应用于手机、智能手环、四轴飞行器及计步器等的姿态检测。

基本参数：

供电：3.3V~5V
通讯接口：IIC协议，支持IIC时钟最高频率为400KHz
测量维度：加速度3维，陀螺仪3维
ADC分辨率：加速度16位，陀螺仪16位
加速度测量范围： $\pm 2$ g、 $\pm$ 4g、 $\pm 8$ g、 $\pm 16$ g 其中g为重力加速度常数，g=9.8m/ $s^{2}$
加速度最高分辨率：16384 LSB/g
加速度线性误差：0.1g
加速度输出频率：最高1000Hz
陀螺仪测量范围： $\pm$ 250○/s、 $\pm$ 500○/s、 $\pm$ 1000○/s、 $\pm$ 2000○/s 其中g为重力加速度常数，g=9.8m/ $s^{2}$
陀螺仪最高分辨率：131 LSB/（○/s）
陀螺仪线性误差：0.1○/s
陀螺仪输出频率：最高8000Hz
DMP姿态解算频率：最高200Hz
温度传感器测量范围：-40~+85℃
温度传感器分辨率：340 LSB/℃
温度传感器线性误差： $\pm$ 1℃

DMP模块（Digital Motion Processor数字运动处理器）：

从MPU6050的参数中可以得到，加速度计和陀螺仪的采样频率分别是1000Hz和8000Hz，它们是指加速度及角速度数据的采样频率，我们可以使用STM32控制器把这些数据读取出来然后进行姿态融合解算，以求出传感器当前的姿态（包括偏航角、横滚角、俯仰角）

而如果我们使用传感器内部的DMP数字运动处理器单元进行解算，他可以直接对采样得到的加速度及角速度进行姿态解算，解算得到的结果再输出给STM32控制器，即STM32无需自己计算，可直接获取偏航角、横滚角及俯仰角，该DMP每秒可输出200次姿态解算。

MPU6050芯片引脚：

SCL：IIC从时钟信号线SCL，模块需要外接上拉电阻，一般为4.7K
SDA：IIC从时钟信号线SDA，模块需要外接上拉电阻，一般为4.7K
INT：中断输出引脚
AUX_CL：IIC主串行数据信号线，用于外接传感器
AUX_DA：IIC主串行时钟信号线，用于外接传感器
VDD：3.3/5V电源输入
VLOGIC：IO口电压，该引脚最低可以到1.8V，我们一般直接接VDD即可
AD0：从IIC接口（接MCU）的地址控制引脚，该引脚控制IIC地址的最低位。如果接GND，则MPU6050的IIC地址是：0X68；如果接VDD，则是0X69

注意：

这里的地址是不包含数据传输的最低位的（最低位用来表示读写）！！！

在STM32F4开发板上，AD0是接GND的，所以MPU6050的IIC地址是0X68（不含最低位）。

注：

这里解释一下为什么MPU6050在有SCL和SDA两条IIC通讯信号线的基础之上，还要设置AUX_CL和AUX_DA引脚？

我们本次使用的是MPU6050六轴传感器，其中包括三轴的加速度传感器和三轴的陀螺仪（角速度传感器）。在实际使用的过程中，可能还会使用到九轴MPU6050传感器，扩展三轴的磁场传感器。三轴的磁场传感器就需要外接芯片到MPU6050上，通过IIC和MPU6050进行通信，通讯过程中使用的引脚就是AUX_CL和AUX_DA引脚；

MPU6050模块可以把从主机SDA/SCL接收的数据或命令通过AUX_CL和AUX_DA引脚转发到磁场传感器中。但是实际上这种功能比较鸡肋，控制麻烦且效率低，一般会直接把磁场传感器之类的IIC传感器直接与MPU6050挂载在同一条总线上（也就是都连接到SDA/SCL），使用主机直接控制。

4. 利用STM32F4读取MPU6050的姿态步骤

1. 初始化IIC接口

MPU6050采用IIC与STM32F4进行通讯，所以我们需要先初始化与MPU6050连接的SDA和SCL数据线。

2. 复位MPU6050

让MPU6050内部所有寄存器恢复默认值，通过对电源管理寄存器1（0X6B）的位7写1实现。复位后，电源管理寄存器1恢复默认值（0X40），然后必须设置该寄存器为0X00，以唤醒MPU6050，进入正常工作状态。

电源管理寄存器1：

位7 DEVICE_RESET：该位设置1，重启内部寄存器到默认值。复位完成后该位自动清0。
位6 SLEEP：该位置1，MPU6050进入睡眠模式。
位5 CYCLE：当失能SLEEP且CYCLE位置1，MPU6050进入循环模式。在循环模式，设备在睡眠模式和唤醒模式间循环，根据LP_WAKE_CTRL寄存器设定的速率从加速度计采集样品数据。
位3 TEMP_DIS：该位置1，失能温度传感器。
位[2:0] CLKSEL：3位无符号数值。指定设备的系统时钟源。

其中，DEVICE_RESET 位用来控制复位，设置为 1，复位 MPU6050，复位结束后，MPU硬件自动清零该位。SLEEEP 位用于控制 MPU6050 的工作模式，复位后，该位为 1，即进入了睡眠模式（低功耗），所以我们要清零该位，以进入正常工作模式。TEMP_DIS 用于设置是否使能温度传感器，设置为 0，则使能；CLKSEL[2:0]用于选择系统时钟源，默认是使用内部 8M RC 晶振的，精度不高，所以我们一般选择 X/Y/Z 轴陀螺作为参考的PLL 作为时钟源，一般设置 CLKSEL=001 即可。

3. 设置角速度传感器（陀螺仪）和加速度传感器的满量程范围

设置两个传感器的满量程范围（FSR），分别通过陀螺仪配置寄存器（0X1B）和加速度传感器配置寄存器（0X1C）设置。我们一般设置陀螺仪的满量程范围为 $\pm$ 2000dps，加速度传感器的满量程范围为 $\pm$ 2g。

陀螺仪配置寄存器：GYRO_CONFIG

该寄存器用来触发陀螺仪自检和配置陀螺仪的满量程范围。

位7 XG_ST：置位X轴进行自检。
位6 YG_ST：置位Y轴进行自检。
位5 ZG_ST：置位Z轴进行自检。
位[4:3] FS_SEL：2位无符号数值，选择陀螺仪的满量程范围。

该寄存器我们只关心 FS_SEL[1:0]这两个位，用于设置陀螺仪的满量程范围：0，±250°/S；1，±500°/S；2，±1000°/S；3，±2000°/S；我们一般设置为 3，即±2000°/S，因为陀螺仪的 ADC 为 16 位分辨率，所以得到灵敏度为：65536/4000=16.4LSB/(°/S)。

加速度传感器配置寄存器：ACCEL_CONFIG

这寄存器是用来触发加速度计自检和配置加速度计的满量程范围。这个寄存器也可以用于配置数字高通滤波器（DHPF）。

位7 XA_ST：该位置1，加速度计的X轴执行自检。
位6 YA_ST：该位置1，加速度计的Y轴执行自检。
位5 ZA_ST：该位置1，加速度计的Z轴执行自检。
位[4:3] AFS_SEL：2位无符号值。选择加速度计的满量程范围。

该寄存器我们只关心 AFS_SEL[1:0]这两个位，用于设置加速度传感器的满量程范围：0， ±2g；1，±4g；2，±8g；3，±16g；我们一般设置为 0，即±2g，因为加速度传感器的 ADC也是 16 位，所以得到灵敏度为：65536/4=16384LSB/g。

4. 设置其他参数

还需要配置的参数有：关闭中断、关闭AUX IIC接口、禁止FIFO、设置陀螺仪采样率和设置数字低通滤波器（DLPF）等。

①：本节不使用中断的方式读取数据，所以关闭中断，通过中断使能寄存器（0X38）

中断使能寄存器：INT_ENABLE

该寄存器使能中断源的中断的产生

位6 MOT_EN：该位置1，该位使能运动检测（Motion detection）产生中断
位4 FIFO_OFLOW_EN：该位置1，该位使能FIFO缓冲区溢出产生中断
位3 I2C_MST_INT_EN：该位置1，该位使能IIC主机所有中断源产生中断
位0 DATA_RDY_EN：该位置1，该位使能数据就绪（Data Ready interrupt）产生中断，所有的传感器寄存器写操作完成时都会产生

②：本节不使用AUX IIC接口外接其他传感器（磁力传感器），所以关闭这个接口，通过用户控制寄存器（0X6A）

用户控制寄存器：USER_CTRL

该寄存器允许用户使能或使能FIFO缓冲区，IIC主机模式和主要IIC接口。

位6 FIFO_EN：该位置1，使能FIFO操作；该位清0，失能FIFO缓冲区。
位5 I2C_MST_EN：该位置1，使能I2C主机模式；该位清0，辅助I2C总线（AUX_DA 和 AUX_CL）逻辑上由主I2C总线（SDA 和 SCL）驱动
位4 I2C_IF_DIS：MPU6000---该位置1，失能主I2C接口并使能SPI接口（这里注意MPU6000系列是使用SPI进行通讯的）；MPU6050该位写0
位2 FIFO_RESET：当FIFO_EN=0 该位置1，复位FIFO缓冲区。复位后该位自动清0
位1 I2C_MST_RESET：当I2C_MST_EN=0 该位置1，复位I2C主机。复位后该位自动清0
位0 SIG_COND_RESET：该位置1，复位所有传感器的信号通道（陀螺仪、加速度计和温度传感器）。

③：本节不使用FIFO存储传感器数据，所以关闭所有FIFO通道，通过FIFO使能寄存器（0X23）控制

FIFO使能寄存器：FIFO_EN

此寄存器决定哪个传感器的测量值被加载到FIFO缓冲区

位7 TEMP_FIFO_EN：该位置1，使能TEMP_OUT_H 和 TEMP_OUT_L寄存器加载到FIFO缓冲区
位6 XG_FIFO_EN：该位置1，使能GYRO_XOUT_H 和 GYRO_XOUT_L寄存器加载到FIFO缓冲区
位5 YG_FIFO_EN：该位置1，使能GYRO_YOUT_H 和 GYRO_YOUT_L寄存器加载到FIFO缓冲区
位4 ZG_FIFO_EN：该位置1，使能GYRO_ZOUT_H 和 GYRO_ZOUT_L寄存器加载到FIFO缓冲区
位3 ACCEL_FIFO_EN：该位置1，使能ACCEL_XOUT_H, ACCEL_XOUT_L, ACCEL_YOUT_H, ACCEL_YOUT_L, ACCEL_ZOUT_H 和
ACCEL_ZOUT_L寄存器加载到FIFO缓冲区
位2 SLV2_FIFO_EN：该位置1，使能EXT_SENS_DATA 寄存器和从机 2 加载到FIFO缓冲区
位1 SLV1_FIFO_EN：该位置1，使能EXT_SENS_DATA 寄存器和从机 1 加载到FIFO缓冲区
位0 SLV0_FIFO_EN：该位置1，使能EXT_SENS_DATA 寄存器和从机 0 加载到FIFO缓冲区

该寄存器用于控制 FIFO 使能，在简单读取传感器数据的时候，可以不用 FIFO，设置对应位为 0 即可禁止 FIFO，设置为 1，则使能 FIFO。注意加速度传感器的 3 个轴，全由 1 个位（ACCEL_FIFO_EN）控制，只要该位置 1，则加速度传感器的三个通道都开启 FIFO 了。

④：设置陀螺仪采样率通过采样率分频寄存器（0X19）控制，这个采样率我们一般设置为50

采样率分频寄存器：SMPLRT_DIV

该寄存器用于MPU60X0的陀螺仪采样频率输出设置

位[7:0] SMPLRT_DIV：8位无符号值。陀螺仪输出频率由这个值的分频所确定。

该寄存器用于设置 MPU6050 的陀螺仪采样频率，计算公式为：

采样频率 = 陀螺仪输出频率 / (1+SMPLRT_DIV)

这里陀螺仪的输出频率，是 1Khz 或者 8Khz，与数字低通滤波器（DLPF）的设置有关，当 DLPF_CFG=0/7 的时候，频率为 8Khz，其他情况是 1Khz。而且 DLPF 滤波频率一般设置为采样率的一半。采样率，我们假定设置为 50Hz，那么 SMPLRT_DIV=1000/50-1=19。

⑤：设置数字低通滤波器DLPF，通过配置寄存器（0X1A）设置，一般设置DLPF为带宽的1/2即可。

配置寄存器：CONFIG

该寄存器配置外部Frame Synchronization（FSYNC）引脚采样，陀螺仪和加速度计的数字低通滤波器

位[5:3] EXT_SYNC_SET：3位无符号数值。配置FSYNC引脚采样
位[2:0] DLPF_CFG：3位无符号数值。配置DLPF设置

这里的加速度传感器，输出速率（Fs）固定是 1Khz，而角速度传感器的输出速率（Fs），则根据 DLPF_CFG 的配置有所不同。

5. 配置系统时钟源并使能角速度传感器和加速度传感器

系统时钟源同样是通过电源管理寄存器1（0X6B）来设置，这个前面我们已经介绍了，该寄存器的最低三位用于设置系统时钟源选择，默认值是0（内部 8M RC 震荡），不过我们一般设置为1，选择x轴陀螺PLL作为时钟源，以获得更高精度的时钟。

同时使能加速度传感器和加速度传感器，这两个操作通过电源管理寄存器2（0X6C）来设置，设置对应位为0即可开启。

电源管理寄存器2：PWR_MGMT_2

该寄存器允许用户配置加速度计在低功耗模式下唤起的频率。也允许用户让加速度计和陀螺仪的个别轴进入待机模式

位[7:6] LP_WAKE_CTRL：2位无符号数值。指定加速度计在低功耗模式下的唤醒频率
位5 STBY_XA：该位置1，加速度计的X轴进入待机模式
位4 STBY_YA：该位置1，加速度计的Y轴进入待机模式
位3 STBY_ZA：该位置1，加速度计的Z轴进入待机模式
位2 STBY_XG：该位置1，陀螺仪的X轴进入待机模式
位1 STBY_YG：该位置1，陀螺仪的Y轴进入待机模式
位0 STBY_ZG：该位置1，陀螺仪的Z轴进入待机模式

该寄存器的 LP_WAKE_CTRL 用于控制低功耗时的唤醒频率，本章用不到。剩下的 6 位，分别控制加速度和陀螺仪的 x/y/z 轴是否进入待机模式，这里我们全部都不进入待机模式，所以全部设置为 0 即可。

补充：

最后再介绍陀螺仪数据输出寄存器和加速度传感器数据输出寄存器

①：陀螺仪数据输出寄存器，总共有 6 个寄存器组成，地址为：0X43~0X48

通过读这六个寄存器，就可以读到陀螺仪x/y/z轴的值。比方说X轴的数据，可以通过读取0X43（高8位）和0X44（低8位）寄存器得到。

Y轴的数据，通过读取0X45和0X46寄存器得到。

Z轴的数据，通过读取0X47和0X48寄存器得到。

注：这六个寄存器都是8位寄存器，而读取陀螺仪x/y/z的寄存器都是十六位寄存器，所以每两个寄存器配置一个轴。

②：加速度传感器数据输出寄存器，也是6个寄存器组成，地址为：0X3B~0X40

同理，该寄存器和陀螺仪数据输出寄存器的配置方法相同。

③：温度传感器的值，通过读取0X41（高8位）和0X42（低8位）寄存器得到

温度转换公式为：

Temperature = 36.53 + regval/340

其中，Temperature为计算得到的温度值，单位是℃，regval为从寄存器0X41和0X42读取的温度传感器值。

5. 硬件设计

MPU6050通过三根线与STM32F4开发板连接，其中IIC总线和AT24C02以及WM8978共用，接在PB8和PB9上面。MPU6050的中断输出，连接在STM32F4的PC0引脚上（本实验不使用MPU6050的中断输出）。

另外，AD0接GND，所以MPU6050的器件地址是：0X68。

6. 实验程序

实验功能：

程序先初始化MPU6050等外设，然后利用DMP库，初始化MPU6050及使能DMP，最后，在死循环里面不停的读取：温度传感器、加速度传感器、陀螺仪、DMP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_Tech 匿名四轴上位_V2.6.exe），可以实时显示MPU6050的传感器状态曲线，并显示3D姿态。

6.1 ANO_Tech 匿名四轴上位机_V2.6.exe

ANO_Tech 匿名四轴上位机_V2.6.exe 软件基本参数设置如下：

需要该软件的朋友联系UP！！！

6.2 main.c


#include "stm32f4xx.h"                 
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "LED.h"
#include "lcd.h"
#include "Key.h"
#include "usmart.h"
#include "MyI2C.h"
#include "AT24C02.h"
#include "MyMPU6050.h"
#include "inv_mpu.h"
#include "inv_mpu_dmp_motion_driver.h"
 
//LCD状态设置函数
void led_set(u8 sta)//只要工程目录下有usmart调试函数，主函数就必须调用这两个函数
{
	LED1=sta;
}
//函数参数调用测试函数
void test_fun(void(*ledset)(u8),u8 sta)
{
	led_set(sta);
}
//串口1发送一个字符
//c：要发送的字符
void usart1_send_char(u8 c)
{
	while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET);//获取串口发送状态位，可以发送
	USART_SendData(USART1,c); //将一个字符通过串口1发送
}
//传送数据给匿名四轴上位机软件
//Function：功能字  0XA0~0XAF
//Data：数据缓存区 最多28字节！
//Length：Data区有效数据的个数
void usart1_Anonymous_Report(u8 Function,u8 *Data,u8 Length)
{
	u8 send_buffer[32];
	u8 i;
	if(Length>28)
		return;
	send_buffer[Length+3]=0; //校验数置零
	send_buffer[0]=0X88;	//帧头
	send_buffer[1]=Function;	//功能字
	send_buffer[2]=Length;	//数据长度
	for(i=0;i<Length;i++)send_buffer[3+i]=Data[i];			//复制数据
	for(i=0;i<Length+3;i++)send_buffer[Length+3]+=send_buffer[i];	//计算校验和	
	for(i=0;i<Length+4;i++)usart1_send_char(send_buffer[i]);	//发送数据到串口1 
}
//发送加速度传感器数据和陀螺仪数据
//aacx，aacy，aacz：x，y，z三个方向上面的加速度值
//gyrox,gyroy,gyroz:x,y,z三个方向上面的陀螺仪值
void MPU6050_Send_Data(short aacx,short aacy,short aacz,short gyrox,short gyroy,short gyroz)
{
	u8 Buffer[12];  //数组中可以存放12个8字节大小的数据
	Buffer[0]=(aacx>>8)&0XFF; //MyMPU6050.c文件中获取的原始值都是16位的，所有首先右移8位，与0XFF进行与&操作，取出高8位
	Buffer[1]=aacx&0XFF;	  //直接进行与&操作，取出低8位
	Buffer[2]=(aacy>>8)&0XFF;
	Buffer[3]=aacy&0XFF;
	Buffer[4]=(aacz>>8)&0XFF;
	Buffer[5]=aacz&0XFF; 
	Buffer[6]=(gyrox>>8)&0XFF;
	Buffer[7]=gyrox&0XFF;
	Buffer[8]=(gyroy>>8)&0XFF;
	Buffer[9]=gyroy&0XFF;
	Buffer[10]=(gyroz>>8)&0XFF;
	Buffer[11]=gyroz&0XFF;
	usart1_Anonymous_Report(0XA1,Buffer,12);  //通过调用函数将原始值发送给四轴匿名上位机软件 0XA1是自定义帧
}
//通过串口1上报解算后的姿态数据给电脑
//aacx,aacy,aacz:x,y,z三个方向上面的加速度值
//gyrox,gyroy,gyroz:x,y,z三个方向上面的陀螺仪值
//roll:横滚角.单位0.01度。 -18000 -> 18000 对应 -180.00  ->  180.00度
//pitch:俯仰角.单位 0.01度。-9000 - 9000 对应 -90.00 -> 90.00 度
//yaw:航向角.单位为0.1度 0 -> 3600  对应 0 -> 360.0度
void Usart1_Report_InComputer(short aacx,short aacy,short aacz,short gyrox,short gyroy,short gyroz,short roll,short pitch,short yaw)
{
	u8 Buffer[28];
	u8 i=0;
	for(i=0;i<28;i++)
	{
		Buffer[i]=0; //清0
	}
	Buffer[0]=(aacx>>8)&0XFF;//MyMPU6050.c文件中获取的原始值都是16位的，所有首先右移8位，与0XFF进行与&操作，取出高8位
	Buffer[1]=aacx&0XFF;	//直接进行与&操作，取出低8位
	Buffer[2]=(aacy>>8)&0XFF;
	Buffer[3]=aacy&0XFF;
	Buffer[4]=(aacz>>8)&0XFF;
	Buffer[5]=aacz&0XFF; 
	Buffer[6]=(gyrox>>8)&0XFF;
	Buffer[7]=gyrox&0XFF;
	Buffer[8]=(gyroy>>8)&0XFF;
	Buffer[9]=gyroy&0XFF;
	Buffer[10]=(gyroz>>8)&0XFF;
	Buffer[11]=gyroz&0XFF;	
	Buffer[18]=(roll>>8)&0XFF;
	Buffer[19]=roll&0XFF;
	Buffer[20]=(pitch>>8)&0XFF;
	Buffer[21]=pitch&0XFF;
	Buffer[22]=(yaw>>8)&0XFF;
	Buffer[23]=yaw&0XFF;
	usart1_Anonymous_Report(0XAF,Buffer,28); //飞控显示帧,0XAF
}
int main(void)
{
	u8 t=0;
	u8 Report=1;  //默认开启上报
	u8 key=0;
	float pitch,roll,yaw; //欧拉角
	short aacx,aacy,aacz; //加速度传感器原始数据
	short gyrox,gyroy,gyroz; //陀螺仪原始数据
	short temp;    //温度
	delay_init(168);
	uart_init(500000);   //初始化串口波特率为500000
	
	LED_Init();
	LCD_Init();
	Key_Init();
	MPU6050_Init();
	
	POINT_COLOR=RED;
	LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");
	LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"MPU6050 Test");
	LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
	LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2023/20/23");
	
	while(mpu_dmp_init())
	{
		LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"MPU6050 Error");
		delay_ms(200);
		LCD_Fill(30,130,239,130+16,WHITE);
		delay_ms(200);
	}
	LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"MPU6050 OK");
	LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"KEY0:UPLOAD ON/OFF");
	
	POINT_COLOR=BLUE;
	LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"UPLOAD ON");
	LCD_ShowString(30,200,200,16,16," Temp:    . C");
	LCD_ShowString(30,220,200,16,16,"Pitch:    . C");
	LCD_ShowString(30,240,200,16,16," Roll:    . C");
	LCD_ShowString(30,260,200,16,16," Yaw :    . C");
	
	while(1)
	{
		key=KEY_Scan(0);
		if(key==1)  //KEY0按键按下
		{
			Report=!Report;
			if(Report)
			{
				LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"UPLOAD ON");
			}
			else
				LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"UPLOAD OFF");
		}
		if(mpu_dmp_get_data(&pitch,&roll,&yaw)==0) //该mpu_dmp_get_data函数得到DMP处理后的欧拉角数据，返回0表示正确
		{
			temp=MPU6050_Get_Temperature();   				//得到温度数据
			MPU6050_Get_Gyroscope(&gyrox,&gyroy,&gyroz);	//得到陀螺仪数据
			MPU6050_Get_Accelerometer(&aacx,&aacy,&aacz);	//得到加速度数据
			if(Report)
				MPU6050_Send_Data(aacx,aacy,aacz,gyrox,gyroy,gyroz);//用自定义帧发送加速度和陀螺仪原始数据
			if(Report)
				Usart1_Report_InComputer(aacx,aacy,aacz,gyrox,gyroy,gyroz,(int)(roll*100),(int)(pitch*100),(int)(yaw*10));//串口1上报姿态转换后的数据给电脑
			if((t%10)==0)
			{
				if(temp<0)
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,200,'-',16,0); //显示负号
					temp=-temp; //转换为正数
				}
				else
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,200,' ',16,0); //去掉负号
				}
				LCD_ShowNum(30+7*8,200,temp/100,3,16); //显示整数部分
				LCD_ShowNum(30+8*11,200,temp%10,1,16); //显示小数部分
				temp=pitch*10; //实际上显示的是pitch角的整数部分和小数部分
				
				if(temp<0)
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,220,'-',16,0); //显示负号
					temp=-temp; //转换为正数
				}
				else
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,220,' ',16,0); //去掉负号
				}
				LCD_ShowNum(30+7*8,220,temp/10,3,16); //显示整数部分
				LCD_ShowNum(30+8*11,220,temp%10,1,16); //显示小数部分
				temp=roll*10; //实际上显示的是roll角的整数部分和小数部分
				
				if(temp<0)
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,240,'-',16,0); //显示负号
					temp=-temp; //转换为正数
				}
				else
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,240,' ',16,0); //去掉负号
				}
				LCD_ShowNum(30+7*8,240,temp/10,3,16); //显示整数部分
				LCD_ShowNum(30+8*11,240,temp%10,1,16); //显示小数部分
				temp=yaw*10; //实际上显示的是yaw角的整数部分和小数部分
				
				if(temp<0)
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,260,'-',16,0); //显示负号
					temp=-temp; //转换为正数
				}
				else
				{
					LCD_ShowChar(30+6*8,260,' ',16,0); //去掉负号
				}
				LCD_ShowNum(30+7*8,260,temp/10,3,16); //显示整数部分
				LCD_ShowNum(30+8*11,260,temp%10,1,16); //显示小数部分
				t=0;
				LED0=!LED0;
			}
		}
		t++;
	}
}

6.3 MyMPU6050.c


#include "stm32f4xx.h"               
#include "MyMPU6050.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
 
 
//初始化MPU6050
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 MPU6050_Init(void)
{
	//该步骤严格按读取MPU6050姿态的步骤进行
	u8 res;
	IIC_Init();
    //#define MPU_PWR_MGMT1_REG		0X6B	//电源管理寄存器1
	MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT1_REG,0X80);	//复位MPU6050  通过对电源管理寄存器1的位7写1来实现
    //位7 DEVICE_RESET：该位设置1，重启内部寄存器到默认值。复位完成后该位自动清0。
    delay_ms(100);
	MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT1_REG,0X00);	//唤醒MPU6050  通过使电源管理寄存器1清0，进入正常工作模式
    //设置角速度传感器（陀螺仪）和加速度传感器的满量程范围
    //设置两个传感器的满量程范围（FSR），分别通过陀螺仪配置寄存器（0X1B）和加速度传感器配置寄存器（0X1C）设置。
    //我们一般设置陀螺仪的满量程范围为2000dps，加速度传感器的满量程范围为2g。
	MPU6050_Set_Gyro_Fsr(3);					//陀螺仪传感器,±2000dps
	MPU6050_Set_Accel_Fsr(0);					//加速度传感器,±2g
	MPU6050_Set_Rate(50);						//设置采样率50Hz
    //设置其他参数，其中包括关闭中断、关闭AUX IIC接口、禁止FIFO、设置陀螺仪采样率和设置数字低通滤波器（DLPF）
	MPU6050_Write_Byte(MPU_INT_EN_REG,0X00);	//关闭所有中断  将中断使能寄存器的所有位写入0，关闭所有中断
	MPU6050_Write_Byte(MPU_USER_CTRL_REG,0X00);	//I2C主模式关闭 也就是MPU6050充当主机，通过IIC和磁力传感器进行通讯，实现九轴传感器
	MPU6050_Write_Byte(MPU_FIFO_EN_REG,0X00);	//关闭FIFO  将FIFO使能寄存器的所有位写入0,来关闭FIFO
	MPU6050_Write_Byte(MPU_INTBP_CFG_REG,0X80);	//INT引脚低电平有效
	res=MPU6050_Read_Byte(MPU_DEVICE_ID_REG);   //通过读取WHO_AM_I寄存器获取MPU6050的ID
	if(res==MPU_Address)//器件ID正确   //判断ID是否是0X68
	{
        //配置系统时钟源并使能角速度传感器和加速度传感器
		MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT1_REG,0X01);	//设置CLKSEL,PLL X轴为参考 通过设置电源管理寄存器1的最低位，设置系统时钟为001
		MPU6050_Write_Byte(MPU_PWR_MGMT2_REG,0X00);	//加速度与陀螺仪都工作  通过设置电源管理寄存器2的所有位为0来使能加速度计和陀螺仪，设置为1则加速度计和陀螺仪的X,Y,Z轴进入待机模式
		MPU6050_Set_Rate(50);						//设置采样率为50Hz
 	}
    else 
        return 1; //ID错误
	return 0;
}
//设置MPU6050的陀螺仪传感器满量程范围
//FS_SEL：0,±250dps;1,±500dps;2,±1000dps;3,±2000dps
//返回值：0，设置成功
//		其他，设置失败
u8 MPU6050_Set_Gyro_Fsr(u8 FS_SEL)
{
	return MPU6050_Write_Byte(MPU_GYRO_CFG_REG,FS_SEL<<3); //设置陀螺仪配置寄存器的位3和位4，这里选择量程3,±2000dps，所以配置为3即可
}
//设置MPU6050加速度传感器满量程范围
//AFS_SEL:：0,±2g;1,±4g;2,±8g;3,±16g
//返回值:0,设置成功
//    其他,设置失败 
u8 MPU6050_Set_Accel_Fsr(u8 AFS_SEL)
{
	return MPU6050_Write_Byte(MPU_ACCEL_CFG_REG,AFS_SEL<<3); //配置加速度传感器配置寄存器的位3和位4，所以需要左移三位，这里设置0,±2g;
}
//设置MPU6050的数字低通滤波器
//PinLv：数字低通滤波频率
//返回值:0,设置成功
//    其他,设置失败 
u8 MPU6050_Set_LPF(u16 PinLv)
{
	u8 Data=0;
	if(PinLv>=188)  //这里解释一下，为什么分别设置数字低通滤波频率为188 98 42 20 10 并且得到的低通滤波频率为1 2 3 4 5 6
					//首先设置MPU6050的数字低通滤波器其实质是设置配置寄存器的低3位，根据官方MPU6050寄存器手册
		Data=1;     //当设置的数字低通滤波器频率大于188Hz时，配置寄存器的低三位写入001，也就是1
	else if(PinLv>=98)
		Data=2;		//当设置的数字低通滤波器频率大于98Hz时，配置寄存器的低三位写入010，也就是2
	else if(PinLv>=42)
		Data=3;		//当设置的数字低通滤波器频率大于42Hz时，配置寄存器的低三位写入011，也就是3
	else if(PinLv>=20)
		Data=4;		//当设置的数字低通滤波器频率大于20Hz时，配置寄存器的低三位写入100，也就是4
	else if(PinLv>=10)
		Data=5;		//当设置的数字低通滤波器频率大于10Hz时，配置寄存器的低三位写入101，也就是5
	else
		Data=6;		//其他情况下均写入111，表示6
	return MPU6050_Write_Byte(MPU_CFG_REG,Data);  //通过写配置寄存器的第三位即可设置数字低通滤波器
    //#define MPU_CFG_REG				0X1A	//配置寄存器
}
//设置MPU6050采样率
//Rate：4~1000Hz
//返回值:0,设置成功
//    其他,设置失败 
u8 MPU6050_Set_Rate(u16 Rate) //这里一定要假设MPU6050的输出频率为1Khz，输出频率可以是1Khz或者8Khz，其值和数字低通滤波器的设置有关，当数字低通滤波器的低三位写入0或者7时，为8Khz，其余均是1Khz
{
	u8 Data;  //定义Data是采样率分频寄存器写入的8位数值
	if(Rate>1000) //设置范围
		Rate=1000;
	if(Rate<4)    //设置范围
		Rate=4;
	Data=1000/Rate-1;  //采样频率 = 陀螺仪输出频率 / (1+SMPLRT_DIV)  其中SMPLRT_DIV就是Data，寄存器中写入的值
	//采样频率 = 陀螺仪输出频率 / (1+Data) 其中输出频率是1Khz
	Data=MPU6050_Write_Byte(MPU_SAMPLE_RATE_REG,Data); //设置数字低通滤波器
	return MPU6050_Set_LPF(Rate/2); //自动设置数字低通滤波器为采样频率的一半
}
//得到温度值
//返回值：温度值(扩大了100倍)
short MPU6050_Get_Temperature(void)
{
	u8 Buffer[2]; //温度的值是由两个八位寄存器读取的，所以定义一个存储两字节大小的数组
	short raw;  //短整型16位
	float temperature;
	MPU6050_Read_Len(MPU_Address,MPU_TEMP_OUTH_REG,2,Buffer);
	raw=((u16)Buffer[0]<<8)|Buffer[1]; //16位温度值需要两个8位进行或运算
	temperature=36.53+((double)raw)/340; //Temperature = 36.53 + regval/340 ，计算温度的公式 其中regval是从0X41和0X42寄存器读出的值
	return temperature*100;
}
//得到陀螺仪原始值
//GX,GY,GZ：陀螺仪X,Y,Z轴的原始读数
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 MPU6050_Get_Gyroscope(short *GX,short *GY,short *GZ)
{
	u8 Buffer[6];
	u8 res;
	res=MPU6050_Read_Len(MPU_Address,MPU_GYRO_XOUTH_REG,6,Buffer);//读陀螺仪的原始值是通过读6个陀螺仪数据输出寄存器，这些寄存器都是8位的，每两个寄存器拼接成一个16位的原始数据
	if(res==0)//返回值为0，表示读成功
	{
		*GX=((u16)Buffer[0]<<8)|Buffer[1];//因为先读的是寄存器的高8位
		*GY=((u16)Buffer[2]<<8)|Buffer[3];
		*GZ=((u16)Buffer[4]<<8)|Buffer[5];
	}
	return res;
}
//得到加速度计原始值
//AX,AY,AZ：加速度计X,Y,Z轴的原始读数
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 MPU6050_Get_Accelerometer(short *AX,short *AY,short *AZ)
{
	u8 Buffer[6];
	u8 res;
	res=MPU6050_Read_Len(MPU_Address,MPU_ACCEL_XOUTH_REG,6,Buffer);//读加速度计的原始值是通过读6个加速度数据输出寄存器，这些寄存器都是8位的，每两个寄存器拼接成一个16位的原始数据
	if(res==0)//返回值为0，表示读成功
	{
		*AX=((u16)Buffer[0]<<8)|Buffer[1];//因为先读的是寄存器高8位
		*AY=((u16)Buffer[2]<<8)|Buffer[3];
		*AZ=((u16)Buffer[4]<<8)|Buffer[5];
	}
	return res;
}
//IIC连续写
//Address：器件地址
//Register:寄存器地址
//Length：要写入的长度
//Buffer：数据区
//返回值：0，正常
//		其他，错误代码
u8 MPU6050_Write_Len(u8 Address,u8 Register,u8 Length,u8 *Buffer)
{
	u8 i;
	IIC_Start(); //发送起始信号
	IIC_Send_Byte((Address<<1)|0); //主机向从机发送器件地址，也就是主机想要和从机的哪块地址进行通讯，地址最低位是读写位
	//IIC发送的从机地址是7位，最低位是R/W：主从写方向位，(Address<<1)|0表示左移一位再把最低位置0，也就表示主机写数据到从机
	if(IIC_Wait_Ack()) //等待从机应答，IIC_Wait_Ack该函数的返回值若为1，则表示没有接收到从机的应答信号，IIC通讯结束
	{
		IIC_Stop();
		return 1;
	}
	IIC_Send_Byte(Register); //跳过if判断语句就意味着从机接收到了主机的信号，主机发送寄存器地址
	IIC_Wait_Ack(); //等待从机应答
	for(i=0;i<Length;i++) 
	{
		IIC_Send_Byte(Buffer[i]);//通过循环一位一位的发送数据，发送Length字节长的数据
		if(IIC_Wait_Ack())//IIC时序规定每发送一位，从机都要应答一次
		{
			IIC_Stop();
			return 1;
		}
	}
	IIC_Stop(); //发送完毕，IIC通讯结束
	return 0;
}
//IIC连续读
//Address：器件地址
//Register：要读取的寄存器地址
//Length：要读取的长度
//Buffer：读取到的数据存储区
//返回值：0，正常
//		其他，错误代码
u8 MPU6050_Read_Len(u8 Address,u8 Register,u8 Length,u8 *Buffer)
{
	IIC_Start(); //发送起始信号
	IIC_Send_Byte((Address<<1)|0); //主机向从机发送器件地址，也就是主机想要和从机的哪块地址进行通讯
	//IIC发送的从机地址是7位，最低位是R/W：主从写方向位，(Address<<1)|0表示左移一位再把最低位置0，也就表示主机写数据到从机
	if(IIC_Wait_Ack()) //等待从机应答，IIC_Wait_Ack该函数的返回值若为1，则表示没有接收到从机的应答信号，IIC通讯结束
	{
		IIC_Stop();
		return 1;
	}
	IIC_Send_Byte(Register); //跳过if判断语句就意味着从机接收到了主机的信号，主机发送寄存器地址
	IIC_Wait_Ack(); //等待从机应答
	IIC_Start(); //发送起始信号
	IIC_Send_Byte((Address<<1)|1); //主机向从机发送器件地址，也就是主机想要和从机的哪块地址进行通讯
	//IIC发送的从机地址是7位，最低位是R/W：主从写方向位，(Address<<1)|1表示左移一位再把最低位置1，也就表示主机从从机中读数据
	IIC_Wait_Ack(); //等待从机应答
	while(Length)
	{
		if(Length==1)//如果只写入了一个节长的数据，那么发送NAck
		{
			*Buffer=IIC_Read_Byte(0); //不产生应答
		}
		else
			*Buffer=IIC_Read_Byte(1);//产生应答
		Length--;
		Buffer++;
	}
	IIC_Stop();
	return 0;
}
//IIC写一个字节
//Register：寄存器地址
//Data：数据
//返回值：0，正常
//		其他，错误代码
u8 MPU6050_Write_Byte(u8 Register,u8 Data)
{
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte((MPU_Address<<1)|0); //注意写一位写字节时，发送的是从机IIC的地址
	if(IIC_Wait_Ack()) //等待从机应答，IIC_Wait_Ack该函数的返回值若为1，则表示没有接收到从机的应答信号，IIC通讯结束
	{
		IIC_Stop();
		return 1;
	}
	IIC_Send_Byte(Register);
	IIC_Wait_Ack();
	IIC_Send_Byte(Data);
	if(IIC_Wait_Ack()) //等待从机应答，IIC_Wait_Ack该函数的返回值若为1，则表示没有接收到从机的应答信号，IIC通讯结束
	{
		IIC_Stop();
		return 1;
	}
	IIC_Stop();
	return 0;
}
//IIC读一个字节
//Register：寄存器地址
//返回值：读到的数据
u8 MPU6050_Read_Byte(u8 Register)
{
	u8 res;
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte((MPU_Address<<1)|0);
	IIC_Wait_Ack();
	IIC_Send_Byte(Register);
	IIC_Wait_Ack();
	IIC_Start();
	IIC_Send_Byte((MPU_Address<<1)|1);
	IIC_Wait_Ack();
	res=IIC_Read_Byte(0);
	IIC_Stop();
	return res;
}

6.4 MyMPU6050.h


#ifndef _MYMPU6050__H_
#define _MYMPU6050__H_
#include "sys.h"
#include "MyI2C.h"
 
/
//MyMPU6050.h头文件的寄存器地址宏定义均来源于MPU6050寄存器手册。如果想要了解每一种寄存器对应位的具体功能，请查阅MPU6050寄存器手册。
#define MPU_SELF_TESTX_REG		0X0D	//自检寄存器X
#define MPU_SELF_TESTY_REG		0X0E	//自检寄存器Y
#define MPU_SELF_TESTZ_REG		0X0F	//自检寄存器Z
#define MPU_SELF_TESTA_REG		0X10	//自检寄存器A
#define MPU_SAMPLE_RATE_REG		0X19	//采样频率分频器
#define MPU_CFG_REG				0X1A	//配置寄存器
#define MPU_GYRO_CFG_REG		0X1B	//陀螺仪配置寄存器
#define MPU_ACCEL_CFG_REG		0X1C	//加速度计配置寄存器
#define MPU_MOTION_DET_REG		0X1F	//运动检测阀值设置寄存器
#define MPU_FIFO_EN_REG			0X23	//FIFO使能寄存器
#define MPU_I2CMST_CTRL_REG		0X24	//IIC主机控制寄存器
#define MPU_I2CSLV0_ADDR_REG	0X25	//IIC从机0器件地址寄存器
#define MPU_I2CSLV0_REG			0X26	//IIC从机0数据地址寄存器
#define MPU_I2CSLV0_CTRL_REG	0X27	//IIC从机0控制寄存器
#define MPU_I2CSLV1_ADDR_REG	0X28	//IIC从机1器件地址寄存器
#define MPU_I2CSLV1_REG			0X29	//IIC从机1数据地址寄存器
#define MPU_I2CSLV1_CTRL_REG	0X2A	//IIC从机1控制寄存器
#define MPU_I2CSLV2_ADDR_REG	0X2B	//IIC从机2器件地址寄存器
#define MPU_I2CSLV2_REG			0X2C	//IIC从机2数据地址寄存器
#define MPU_I2CSLV2_CTRL_REG	0X2D	//IIC从机2控制寄存器
#define MPU_I2CSLV3_ADDR_REG	0X2E	//IIC从机3器件地址寄存器
#define MPU_I2CSLV3_REG			0X2F	//IIC从机3数据地址寄存器
#define MPU_I2CSLV3_CTRL_REG	0X30	//IIC从机3控制寄存器
#define MPU_I2CSLV4_ADDR_REG	0X31	//IIC从机4器件地址寄存器
#define MPU_I2CSLV4_REG			0X32	//IIC从机4数据地址寄存器
#define MPU_I2CSLV4_DO_REG		0X33	//IIC从机4写数据寄存器
#define MPU_I2CSLV4_CTRL_REG	0X34	//IIC从机4控制寄存器
#define MPU_I2CSLV4_DI_REG		0X35	//IIC从机4读数据寄存器
 
#define MPU_I2CMST_STA_REG		0X36	//IIC主机状态寄存器
#define MPU_INTBP_CFG_REG		0X37	//中断/旁路设置寄存器
#define MPU_INT_EN_REG			0X38	//中断使能寄存器
#define MPU_INT_STA_REG			0X3A	//中断状态寄存器
 
#define MPU_ACCEL_XOUTH_REG		0X3B	//加速度值,X轴高8位寄存器
#define MPU_ACCEL_XOUTL_REG		0X3C	//加速度值,X轴低8位寄存器
#define MPU_ACCEL_YOUTH_REG		0X3D	//加速度值,Y轴高8位寄存器
#define MPU_ACCEL_YOUTL_REG		0X3E	//加速度值,Y轴低8位寄存器
#define MPU_ACCEL_ZOUTH_REG		0X3F	//加速度值,Z轴高8位寄存器
#define MPU_ACCEL_ZOUTL_REG		0X40	//加速度值,Z轴低8位寄存器
 
#define MPU_TEMP_OUTH_REG		0X41	//温度值高八位寄存器
#define MPU_TEMP_OUTL_REG		0X42	//温度值低8位寄存器
 
#define MPU_GYRO_XOUTH_REG		0X43	//陀螺仪值,X轴高8位寄存器
#define MPU_GYRO_XOUTL_REG		0X44	//陀螺仪值,X轴低8位寄存器
#define MPU_GYRO_YOUTH_REG		0X45	//陀螺仪值,Y轴高8位寄存器
#define MPU_GYRO_YOUTL_REG		0X46	//陀螺仪值,Y轴低8位寄存器
#define MPU_GYRO_ZOUTH_REG		0X47	//陀螺仪值,Z轴高8位寄存器
#define MPU_GYRO_ZOUTL_REG		0X48	//陀螺仪值,Z轴低8位寄存器
 
#define MPU_I2CSLV0_DO_REG		0X63	//IIC从机0数据寄存器
#define MPU_I2CSLV1_DO_REG		0X64	//IIC从机1数据寄存器
#define MPU_I2CSLV2_DO_REG		0X65	//IIC从机2数据寄存器
#define MPU_I2CSLV3_DO_REG		0X66	//IIC从机3数据寄存器
 
#define MPU_I2CMST_DELAY_REG	0X67	//IIC主机延时管理寄存器
#define MPU_SIGPATH_RST_REG		0X68	//信号通道复位寄存器
#define MPU_MDETECT_CTRL_REG	0X69	//运动检测控制寄存器
#define MPU_USER_CTRL_REG		0X6A	//用户控制寄存器
#define MPU_PWR_MGMT1_REG		0X6B	//电源管理寄存器1
#define MPU_PWR_MGMT2_REG		0X6C	//电源管理寄存器2 
#define MPU_FIFO_CNTH_REG		0X72	//FIFO计数寄存器高八位
#define MPU_FIFO_CNTL_REG		0X73	//FIFO计数寄存器低八位
#define MPU_FIFO_RW_REG			0X74	//FIFO读写寄存器
#define MPU_DEVICE_ID_REG		0X75	//器件ID寄存器
 
//如果MPU6050芯片的引脚A0接地，IIC地址为0X68
//如果MPU6050芯片的引脚A0接电源3.3V，则IIC的地址为0X69
#define MPU_Address 0X68
 
 
 
u8 MPU6050_Init(void);
u8 MPU6050_Set_Gyro_Fsr(u8 FS_SEL);
u8 MPU6050_Set_Accel_Fsr(u8 AFS_SEL);
u8 MPU6050_Set_LPF(u16 PinLv);
u8 MPU6050_Set_Rate(u16 Rate);
short MPU6050_Get_Temperature(void);
u8 MPU6050_Get_Gyroscope(short *GX,short *GY,short *GZ);
u8 MPU6050_Get_Accelerometer(short *AX,short *AY,short *AZ);
u8 MPU6050_Write_Len(u8 Address,u8 Register,u8 Length,u8 *Buffer);
u8 MPU6050_Read_Len(u8 Address,u8 Register,u8 Length,u8 *Buffer);
u8 MPU6050_Write_Byte(u8 Register,u8 Data);
u8 MPU6050_Read_Byte(u8 Register);
 
 
#endif

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