UM2225
Notendahandbók
Byrjað með MotionEC rauntíma E-Compass bókasafni í X-CUBE-MEMS1 stækkun fyrir STM32Cube
Inngangur
MotionEC er millihugbúnaður bókasafnsþáttur X-CUBE-MEMS1 hugbúnaðarins og keyrir á STM3z2. Það veitir rauntíma upplýsingar um stefnu tækisins og stöðu hreyfingar byggðar á gögnum úr tækinu.
Það veitir eftirfarandi úttak: stefnumörkun tækja (quaternions, Euler horn), snúning tækja (virkni sýndargírósjár), þyngdarvektor og línuleg hröðun.
Þessu bókasafni er eingöngu ætlað að vinna með ST MEMS.
Reikniritið er veitt á kyrrstöðu bókasafnssniði og er hannað til notkunar á STM32 örstýringum sem byggjast á ARM® Cortex®-M0+, ARM® Cortex®-M3, ARM® Cortex®-M33, ARM® Cortex®-M4 og ARM® Cortex®-M7 arkitektúr.
Það er byggt ofan á STM32Cube hugbúnaðartækni til að auðvelda flutning á mismunandi STM32 örstýringum.
Hugbúnaðinum fylgir sampútfærsla sem keyrir á X-NUCLEO-IKS01A3, X-NUCLEO-IKS4A1 eða X-NUCLEO-IKS02A1 stækkunartöflu á NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q, NUCLEO-L152RE eða NUCLEO-L073RZ þróunarborði.
Skammstöfun og skammstafanir
Tafla 1. Listi yfir skammstafanir
| Skammstöfun | Lýsing |
| API | Forritunarviðmót umsóknar |
| BSP | Stuðningspakki stjórnar |
| GUI | Grafískt notendaviðmót |
| HAL | Vélbúnaðaruppdráttarlag |
| IDE | Samþætt þróunarumhverfi |
MotionEC millihugbúnaðarsafn í X-CUBE-MEMS1 hugbúnaðarstækkun fyrir STM32Cube
2.1 MotionEC lokiðview
MotionEC bókasafnið stækkar virkni X-CUBE-MEMS1 hugbúnaðarins.
Safnið aflar gagna úr hröðunarmælinum og segulmælinum og veitir upplýsingar um stefnu tækisins og hreyfistöðu út frá gögnum úr tækinu.
Bókasafnið er eingöngu hannað fyrir ST MEMS. Virkni og frammistaða þegar aðrir MEMS skynjarar eru notaðir eru ekki greindir og geta verið verulega frábrugðnir því sem lýst er í skjalinu.
A sampLe útfærslan er fáanleg á X-NUCLEO-IKS01A3, X-NUCLEO-IKS4A1 og X-NUCLEO-IKS02A1 stækkunartöflu, fest á NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q, NUCLEO-L152RE eða NUCLEO-L073RE.
2.2 MotionEC bókasafn
Tæknilegar upplýsingar sem lýsa fullkomlega virkni og færibreytum MotionEC API er að finna í MotionEC_Package.chm samansettum HTML file staðsett í Documentation möppunni.
2.2.1 Lýsing á MotionEC bókasafni
MotionEC E-Compass bókasafnið heldur utan um gögn sem aflað er úr hröðunarmælinum og segulmælinum; það inniheldur:
- stefnu tækja (quaternions, Euler horn), snúning tækja (virkni sýndargírósjónauka), þyngdarvektor og línuleg hröðunarútgangur
- virkni byggð á hröðunarmælinum og segulmælisgögnum eingöngu
- nauðsynlegar hröðunarmælir og segulmælisgögn sampling tíðni allt að 100 Hz
- auðlindakröfur:
– Cortex-M0+: 3.7 kB af kóða og 0.1 kB af gagnaminni
– Cortex-M3: 3.8 kB af kóða og 0.1 kB af gagnaminni
– Cortex-M33: 2.8 kB af kóða og 0.1 kB af gagnaminni
– Cortex-M4: 2.9 kB af kóða og 0.1 kB af gagnaminni
– Cortex-M7: 2.8 kB af kóða og 0.1 kB af gagnaminni - í boði fyrir ARM Cortex M0+, Cortex-M3, Cortex-M33, Cortex-M4 og Cortex M7 arkitektúr
2.2.2 MotionEC API
MotionEC API eru:
- uint8_t MotionEC_GetLibVersion(char *útgáfa)
– sækir útgáfuna af bókasafninu
– *útgáfa er bendi á 35 stafi fylki
– skilar fjölda stafa í útgáfustrengnum
• ógildur MotionEC_Initialize(MEC_mcu_type_t mcu_type, flottíðni)
– framkvæmir frumstillingu MotionEC bókasafns og uppsetningu á innri vélbúnaði.
– mcu_type er gerð MCU:
◦ MFX_CM0P_MCU_STM32 er venjulegur STM32 MCU
◦ MFX_CM0P_MCU_BLUE_NRG1 er BlueNRG-1
◦ MFX_CM0P_MCU_BLUE_NRG2 er BlueNRG-2
◦ MFX_CM0P_MCU_BLUE_NRG_LP er BlueNRG -LP
– tíðni er skynjari sampling tíðni [Hz]
Athugið: Kalla verður á þessa aðgerð áður en E-Compass bókasafnið er notað og CRC einingin í STM32 örstýringunni (í RCC útlæga klukka virkja skrá) þarf að vera virkjuð áður en bókasafnið er notað
- ógilt MotionEC_SetFrequency(flot freq)
– setur sampling tíðni (breytir síunarbreytum)
– tíðni er skynjari sampling tíðni [Hz] • ógildur MotionEC_Run(MEC_inntak_t *gögn_inn, MEC_úttak_t *gögn_út)
- keyrir E-Compass reikniritið (hröðunarmælir og segulmælisgagnasamruni)
– *data_in er bendi á uppbyggingu með inntaksgögnum
– færibreyturnar fyrir byggingargerðina MEC_input_t eru:
◦ acc[3] er fylki hröðunarmælisgagna samkvæmt ENU-samþykkt, mæld í g
◦ mag[3] er fylki segulmæliskvarðaðra gagna samkvæmt ENU-samþykkt, mæld í μT/50
◦ deltatími s er deltatími (þ.e. töf á milli gamla og nýja gagnasettsins) mældur í s
– *data_out er bendi á uppbyggingu með úttaksgögnum
– færibreyturnar fyrir byggingargerðina MEC_output_t eru:
◦ quaternion[4] er fylki sem inniheldur quaternion í ENU-samkomulagi, sem táknar 3Dangular stefnu tækisins í rýminu; röð frumefna er: X, Y, Z, W, með alltaf jákvætt frumefni W
◦ euler[3] er fylki Euler-horna í ENU-samkomulagi, sem táknar 3D-hyrnda stefnu tækisins í geimnum; röð þáttanna er: geisl, hæð, rúlla, mælt í gr
◦ i_gyro[3] er fylki hornhraða í ENU-samkomulagi, sem táknar sýndargyroscope skynjara, mældur í dps
◦ þyngdarafl[3] er fylki hröðunar í ENU-samkomulagi, sem táknar þyngdarvigur, mældur í g
◦ línuleg[3] er fylki hröðunar í ENU-samkomulagi, sem táknar línulega hröðun tækisins, mæld í g
- ógilt MotionEC_GetOrientationEnable(MEC_state_t *state)
– fær virkja/slökkva stöðu Euler hornútreiknings
– *ástand er bendi á núverandi virkja/slökkva stöðu - ógilt MotionEC_SetOrientationEnable(MEC_state_t ástand)
– stillir virkja/slökkva á stöðu Euler hornútreiknings
– ástand er nýja virkja/slökkva stöðuna sem á að stilla - ógilt MotionEC_GetVirtualGyroEnable(MEC_state_t *state)
– fær virkja/slökkva á útreikningi sýndargírósjár
– *ástand er bendi á núverandi virkja/slökkva stöðu - ógilt MotionEC_SetVirtualGyroEnable(MEC_state_t ástand)
– stillir virkja/slökkva á útreikningi sýndargírósjár
– ástand er nýja virkja/slökkva stöðuna sem á að stilla - ógilt MotionEC_GetGravityEnable(MEC_state_t *state)
– fær virkja/slökkva stöðu þyngdarvektorútreiknings
– *ástand er bendi á núverandi virkja/slökkva stöðu - ógilt MotionEC_SetGravityEnable(MEC_state_t ástand)
– stillir virkja/slökkva á þyngdarvektorútreikningi
– ástand er nýja virkja/slökkva stöðuna sem á að stilla - ógilt MotionEC_GetLinearAccEnable(MEC_state_t *state)
– fær virkja/slökkva stöðu línulegrar hröðunarútreiknings
– *ástand er bendi á núverandi virkja/slökkva stöðu - ógilt MotionEC_SetLinearAccEnable(MEC_state_t ástand)
– stillir virkja/slökkva stöðu línulegrar hröðunarútreiknings
– ástand er nýja virkja/slökkva stöðuna sem á að stilla
2.2.3 API flæðirit
2.2.4 Kynningarkóði
Eftirfarandi sýnikóði les gögn úr hröðunarmælinum og segulmælaskynjaranum og fær ECompass gögnin (þ.e. quaternion, Euler horn o.s.frv.).
2.2.5 Afköst reiknirit
E-Compass reikniritið notar eingöngu gögn frá hröðunarmælinum og segulmælinum. Það keyrir á lágri tíðni (allt að 100 Hz) til að draga úr orkunotkun.
Sample umsókn
Auðvelt er að nota MotionEC millibúnaðinn til að byggja upp notendaforrit; semampUmsóknin er að finna í umsóknarmöppunni.
Það er hannað til að keyra á NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q, NUCLEO-L152RE eða NUCLEO-L073RZ þróunarborði sem er tengt við X-NUCLEO-IKS01A3, X-NUCLEO-IKS4A1 eða X-NUCLEO-IKS02A1expansion borð.
Forritið þekkir stefnu og snúning tækisins í rauntíma. Hægt er að sýna gögnin í gegnum GUI.
Reikniritið gefur eftirfarandi úttak: stefnu tækja (quaternions, Euler horn), snúning búnaðar (virkni sýndarsnúnings), þyngdarvektor og línuleg hröðun.
3.1 MEMS-Studio forrit
Sample forritið notar MEMS-Studio forritið, sem hægt er að hlaða niður frá www.st.com.
Skref 1. Gakktu úr skugga um að nauðsynlegir reklar séu settir upp og STM32 Nucleo borðið með viðeigandi stækkunarborði sé tengt við tölvuna.
Skref 2. Ræstu MEMS-Studio forritið til að opna aðalforritsgluggann.
Ef STM32 Nucleo borð með studdum fastbúnaði er tengt við tölvuna er viðeigandi COM tengi sjálfkrafa greint. Ýttu á [Connect] hnappinn til að koma á tengingu við matsborðið.
Skref 3. Þegar tengt er við STM32 Nucleo borð með studdum fastbúnaði opnast [Library Evaluation] flipinn.
Til að hefja og stöðva gagnastreymi skaltu skipta á viðeigandi [Start] 
eða [Stöðva] 
hnappinn á ytri lóðréttu tækjastikunni.
Gögnin sem koma frá tengda skynjaranum geta verið viewed að velja [Data Table] flipann á innri lóðréttu tækjastikunni.
Skref 4. Smelltu á [E-Compass] til að opna sérstaka síðu fyrir þetta bókasafn.
Myndin hér að ofan sýnir STM32 Nucleo grafískt líkan. Stefna líkansins og snúningur eru byggðar á E-Compass gögnum (quaternions) sem reiknað er með reikniritinu.
Til að samræma raunverulega hreyfingu tækisins við grafíska líkanið skaltu beina tækinu að skjánum og ýta á [Endurstilla líkan].
Fyrirsagnargildið táknar raunverulega fyrirsögn tækisins.
Með því að benda tækinu beint upp eða niður (meðfram uppás ENU viðmiðunarrammans, með ±5 gráðu vikmörkum) gefur það N/A gildi fyrir fyrirsögnina: ekki er hægt að greina á hvaða aðalpunkt tækið bendir á.
Góðleikagildið gefur 0 til 3 gildi og tengist kvörðun segulmælisins: því hærra sem gildið er, því betri verða niðurstöður E-Compass gagnareikniritsins.
Skref 5. Smelltu á [Vista í File] til að opna stillingargluggann fyrir gagnaskráningu. Veldu skynjarann og E-Compass gögnin sem á að vista í file. Þú getur byrjað eða hætt að vista með því að smella á samsvarandi hnapp.
Skref 6. Hægt er að nota gagnainnspýtingarham til að senda áður aflað gögn á bókasafnið og fá niðurstöðuna. Veldu [Data Injection] flipann á lóðréttu tækjastikunni til að opna sérstaka view fyrir þessa virkni.
Skref 7. Smelltu á [Browse] hnappinn til að velja file með áður tekin gögn á CSV sniði.
Gögnin verða hlaðin inn í töfluna í núverandi view.
Aðrir hnappar verða virkir. Þú getur smellt á:
– [Offline Mode] hnappur til að kveikja/slökkva á fastbúnaðarótengdri stillingu (haming notar áður tekin gögn).
– [Start]/[Stop]/[Step]/[Repeat] hnappar til að stjórna gagnastraumi frá MEMS-Studio í bókasafnið.
Heimildir
Öll eftirfarandi úrræði eru ókeypis aðgengileg á www.st.com.
- UM1859: Að byrja með X-CUBE-MEMS1 hreyfingu MEMS og stækkun umhverfisskynjara hugbúnaðar fyrir STM32Cube
- UM1724: STM32 Nucleo-64 borð (MB1136)
- UM3233: Að byrja með MEMS-Studio
Endurskoðunarsaga
Tafla 4. Endurskoðunarferill skjala
| Dagsetning | Útgáfa | Breytingar |
| 18-maí-17 | 1 | Upphafleg útgáfa. |
| 25. janúar 18 | 2 | Bætt við tilvísunum við NUCLEO-L152RE þróunartöflu og töflu 2. Tími liðinn (μs) reiknirit. |
| 21-mars-18 | 3 | Uppfærð kynning og kafla 2.1 MotionEC lokiðview. |
| 26-nóv-18 | 4 | Bætt við töflu 3. Cortex -M0+: liðinn tími (µs) reiknirit. Bætt við tilvísunum í ARM® Cortex® – M0+ og NUCLEO-L073RZ þróunarborð. |
| 19-febrúar-19 | 5 | Uppfærð mynd 1. ENU viðmiðunarrammi, Tafla 2. Heilaberki -M4 og heilaberki-M3: liðinn tími (µs) reiknirit, Tafla 3. Cortex -M0+: liðinn tími (µs) reiknirit, mynd 3. Stækkunarkort skynjara tengt við STM32 Nucleo, mynd 4. Unicleo aðalgluggi, mynd 5. User Messages flipinn, mynd 6. E-Compass gluggi og mynd 7. Datalog gluggi. Bætt við upplýsingum um samhæfni X-NUCLEO-IKS01A3 stækkunartöflu. |
| 25-mars-20 | 6 | Uppfærður inngangur, hluti 2.2.1: MotionEC bókasafnslýsing og kafli 2.2.5: Frammistaða reiknirit. Bætt við ARM Cortex-M7 arkitektúr samhæfni upplýsingum. |
| 17. september 24 | 7 | Uppfærð kaflakynning, Kafli 2.1: MotionEC lokiðview, Hluti 2.2.1: MotionEC bókasafn lýsing, kafli 2.2.2: MotionEC API, hluti 2.2.5: Reiknirit frammistaða, 3. hluti: Sample forrit, kafli 3.1: MEMS-Studio forrit |
MIKILVÆG TILKYNNING - LESIÐU VARLEGA
STMicroelectronics NV og dótturfélög þess („ST“) áskilja sér rétt til að gera breytingar, leiðréttingar, endurbætur, breytingar og endurbætur á ST vörum og/eða þessu skjali hvenær sem er án fyrirvara. Kaupendur ættu að fá nýjustu viðeigandi upplýsingar um ST vörur áður en þeir leggja inn pantanir. ST vörur eru seldar í samræmi við söluskilmála ST sem eru í gildi þegar pöntun er staðfest.
Kaupendur bera einir ábyrgð á vali, vali og notkun ST vara og ST tekur enga ábyrgð á umsóknaraðstoð eða hönnun vöru kaupenda.
Ekkert leyfi, óbeint eða óbeint, til nokkurs hugverkaréttar er veitt af ST hér.
Endursala á ST vörum með öðrum ákvæðum en upplýsingarnar sem settar eru fram hér ógilda alla ábyrgð sem ST veitir fyrir slíka vöru.
ST og ST merkið eru vörumerki ST. Fyrir frekari upplýsingar um ST vörumerki, sjá www.st.com/trademarks. Öll önnur vöru- eða þjónustuheiti eru eign viðkomandi eigenda.
Upplýsingar í þessu skjali koma í stað og koma í stað upplýsinga sem áður hafa verið gefnar í fyrri útgáfum þessa skjals.
© 2024 STMicroelectronics – Allur réttur áskilinn
Skjöl / auðlindir
 |
ST X-CUBE-MEMS1 MotionEC er miðhugbúnaðarsafn [pdf] Handbók eiganda X-CUBE-MEMS1 MotionEC er miðhugbúnaðarbókasafn, X-CUBE-MEMS1, MotionEC er miðhugbúnaðarbókasafn, miðhugbúnaðarsafn, bókasafn |
