The MotionPW library expands the functionality of the
X-CUBE-MEMS1 software by acquiring data from the accelerometer to
provide information about the number of steps and cadence performed
with the wearable device.

Samhæfni

The library is designed for ST MEMS sensors only. Using other
MEMS skynjarar geta leitt til mismunandi virkni og
frammistöðu.

Framkvæmd

A sample útfærsla er í boði fyrir X-NUCLEO-IKS4A1 og
X-NUCLEO-IKS01A3 expansion boards mounted on specified development
borðum.

Tæknilegar upplýsingar

For detailed functions and parameters of the MotionPW APIs,
refer to the MotionPW_Package.chm compiled HTML file staðsett í
Documentation folder.

API

MotionPW_GetLibVersion(char *version)
MotionPW_Initialize(void)

MotionPW_Update(MPW_input_t *data_in, MPW_output_t
*data_out)
MotionPW_ResetPedometerLibrary(void)

MotionPW_ResetStepCount(void)
MotionPW_UpdateEnergyThreshold(float *energy_threshold)

Algengar spurningar (algengar spurningar)

Q: Can I use MotionPW library with non-ST MEMS sensors?

A: The library is designed for ST MEMS sensors only.
Compatibility with other MEMS sensors is not guaranteed.

Sp.: Hver eru nauðsynleg hröðunarmælisgögn samplanga
tíðni?

A: Tilskilin sampling frequency is 50 Hz for accurate
detection of steps and cadence.

Q: How do I initialize the MotionPW library?

A: Call the MotionPW_Initialize() function before using the
fitness activity library. Ensure the CRC module in the STM32
microcontroller is enabled.

“`

View Fullscreen

UM2350
Notendahandbók
Getting started with MotionPW real-time pedometer for wrist library in X-CUBEMEMS1 expansion for STM32Cube
Inngangur
The MotionPW middleware library is part of the X-CUBE-MEMS1 software and runs on STM32 Nucleo. It provides real-time information about the number of steps and cadence which the user just performed with the wearable device (e.g. a smart watch). This library is intended to work with ST MEMS only. The algorithm is provided in static library format and is designed to be used on STM32 microcontrollers based on the ARM® Cortex®-M3, ARM Cortex®-M33, ARM® Cortex®-M4, ARM® Cortex®-M7 architecture. It is built on top of STM32Cube software technology to ease portability across different STM32 microcontrollers. The software comes with sampútfærsla sem keyrir á X-NUCLEO-IKS4A1 eða X-NUCLEO-IKS01A3 stækkunartöflu á NUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q eða NUCLEO-L152RE þróunarborði.

UM2350 – Útgáfa 4 – Maí 2025 Fyrir frekari upplýsingar, hafið samband við söluskrifstofu STMicroelectronics á ykkar svæði.

www.st.com

UM2350
Skammstöfun og skammstafanir

Skammstöfun og skammstafanir

Skammstöfun API BSP GUI HAL IDE

Tafla 1. Listi yfir skammstafanir

Forritunarviðmót Stjórnarstuðningspakki Grafískt notendaviðmót Vélbúnaðaruppdráttarlag Innbyggt þróunarumhverfi

Lýsing

UM2350 – Rev 4

síða 2/16

2
2.1 2.2
2.2.1
2.2.2
Athugið:

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube

MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube

MotionPW overview
The MotionPW library expands the functionality of the X-CUBE-MEMS1 software.
The library acquires data from the accelerometer and provides information about the number of steps and cadence the user just performed with the wearable device.
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 implementation is available for X-NUCLEO-IKS4A1 and X-NUCLEO-IKS01A3 expansion boards, mounted on aNUCLEO-F401RE, NUCLEO-U575ZI-Q or NUCLEO-L152RE development board.

MotionPW library
Technical information fully describing the functions and parameters of the MotionPW APIs can be found in the MotionPW_Package.chm compiled HTML file staðsett í Documentation möppunni.

MotionPW library description

The MotionPW pedometer library manages the data acquired from the accelerometer; it features:

possibility of detecting the number of steps, cadence and confidence

viðurkenning byggð á hröðunarmælagögnum eingöngu

nauðsynleg hröðunarmælisgögn sampling tíðni 50 Hz

auðlindakröfur:

Cortex-M3: 3.7 kB af kóða og 1.8 kB af gagnaminni

Cortex-M33: 3.5 kB af kóða og 1.8 kB af gagnaminni

Cortex-M4: 3.5 kB af kóða og 1.8 kB af gagnaminni

Cortex-M7: 3.6 kB af kóða og 1.8 kB af gagnaminni

fáanlegt fyrir ARM® Cortex®-M3, ARM® Cortex®-M33, ARM® Cortex®-M4 og ARM® Cortex®-M7

arkitektúr

MotionPW APIs

The MotionPW library APIs are:

uint8_t MotionPW_GetLibVersion(char *version)

sækir útgáfu bókasafnsins

*útgáfa er bendill á fylki með 35 stöfum

skilar fjölda stafa í útgáfustrengnum

void MotionPW_Initialize(void)

performs MotionPW library initialization and setup of the internal mechanism including the dynamic memory allocation

This function must be called before using the fitness activity library and the CRC module in the STM32 microcontroller (in RCC peripheral clock enable register) has to be enabled.

UM2350 – Rev 4

síða 3/16

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube

void MotionPW_Update(MPW_input_t *data_in, MPW_output_t *data_out)

executes pedometer for wrist algorithm

*data_in færibreytan er bendi á uppbyggingu með inntaksgögnum

the parameters for the structure type MPW_input_t are:

AccX er skynjaragildi hröðunarmælis í X-ás í g

AccY er skynjaragildi hröðunarmælis í Y-ás í g

AccZ er skynjaragildi hröðunarmælis í Z-ás í g

CurrentActivity is the enumerated input type MPW_activity_t with the following values:

MPW_UNKNOWN_ACTIVITY = 0x00

MPW_WALKING = 0x01

MPW_FASTWALKING = 0x02

MPW_JOGGING = 0x03

*data_out breytan er bendill á uppbyggingu með úttaksgögnum

the parameters for the structure type MPW_output_t are:

Nsteps is number of steps performed by user

Cadence is the cadence of user steps

Confidence is the confidence of calculated output parameter

void MotionPW_ResetPedometerLibrary(void)

resets the library internal variables and mechanism into default values (including current step count)

void MotionPW_ResetStepCount(void)

núllstillir núverandi skrefatölu

void MotionPW_UpdateEnergyThreshold(float *energy_threshold)

updated energy threshold to fine tune step detection algorithm

*energy_threshold parameter is a pointer to energy threshold value

UM2350 – Rev 4

síða 4/16

2.2.3

API flæðirit

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube
Figure 1. MotionPW API logic sequence
Byrjaðu
Frumstilla
GetLibVersion
Bíddu að renna út tímamælisgögn Les truflun

Lesa uppfærslu á hraðamæligögnum
Get Outputs

2.2.4

Demo code The following demonstration code example reads data from the accelerometer sensor, obtains the current activity from MotionAW library and gets the number of steps, cadence and confidence from MotionPW library.
[…] #skilgreina VERSION_STR_LENG 35 […] /* Upphafsstilling */ char lib_version[VERSION_STR_LENG];
/* Pedometer API initialization function */ MotionPW_Initialize();
/* Activity recognition API initialization function */ MotionAW_Initialize();
/* Optional: Get version */ MotionPW_GetLibVersion(lib_version);
[…] /* Notkun skrefamælis fyrir úlnliðsreiknirit */ Timer_OR_DataRate_Interrupt_Handler() {
MPW_input_t MPW_data_in; MPW_output_t MPW_data_out;

UM2350 – Rev 4

síða 5/16

2.2.5

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube
MAW_input_t MAW_data_in; MAW_output_t MAW_data_out;
/* Get acceleration X/Y/Z in g */ MEMS_Read_AccValue(&MAW_data_in.Acc_X, &MAW_data_in.Acc_Y, &MAW_data_in.Acc_Z);
/* Get current activity */ MotionAW_Update(&MAW_data_in, &MAW_data_out, Timestamp);
MPW_data_in.Acc_X = MAW_data_in.Acc_X; MPW_data_in.Acc_Y = MAW_data_in.Acc_Y; MPW_data_in.Acc_Z = MAW_data_in.Acc_Z;
if (MAW_data_out.current_activity == MAW_WALKING) {
MPW_data_in.currentActivity = MPW_WALKING; } else if (MAW_data_out.current_activity == MAW_FASTWALKING) {
MPW_data_in.currentActivity = MPW_FASTWALKING; } else if (MAW_data_out.current_activity == MAW_JOGGING) {
MPW_data_in.currentActivity = MPW_JOGGING; } else {
MPW_data_in.currentActivity = MPW_UNKNOWN_ACTIVITY; }
/* Run pedometer for wrist algorithm */ MotionPW_Update(&MPW_data_in, &MPW_data_out); }
Algorithm performance The pedometer for wrist algorithm uses data from the accelerometer only and runs at a low frequency (50 Hz) to reduce power consumption. When replicating fitness activity with the STM32 Nucleo board, ensure the board is oriented perpendicularly to the forearm, to simulate the wristband position.
Figure 2. Orientation system for wrist-worn devices

Tafla 2. Liðtími reiknirit (µs) Cortex-M4, Cortex-M3

Cortex-M4 STM32F401RE við 84 MHz

Min

Meðaltal

Hámark

616

Cortex-M3 STM32L152RE við 32 MHz

Min

Meðaltal

Hámark

296

390

3314

UM2350 – Rev 4

síða 6/16

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube

Tafla 3. Liðtími reiknirit (µs) Cortex-M33 og Cortex-M7

Cortex- M33 STM32U575ZI-Q við 160 MHz

Min

Meðaltal

Hámark

359

Cortex- M7 STM32F767ZI við 96 MHz

Min

Meðaltal

Hámark

1301

2.3

Sample umsókn

The MotionPW middleware can be easily manipulated to build user applications.

A sampForritið er að finna í Forritamöppunni. Það er hannað til að keyra á þróunarkorti af gerðinni NUCLEO-F401RE, NUCLEOU575ZI-Q eða NUCLEO-L152RE sem er tengt við X-NUCLEO-IKS4A1 eða X-NUCLEO-IKS01A3 útvíkkunarkort.

The application recognizes the steps, cadence and confidence in real-time. The data can be displayed through a GUI.

Mynd 3. STM32 Nucleo: LED, hnappur, jumper

Myndin hér að ofan sýnir notandahnappinn B1 og þrjár ljósdíóður NUCLEO-F401RE borðsins. Þegar kveikt er á töflunni kviknar á LED LD3 (PWR).
A USB cable connection is required to monitor real-time data. The board is powered by the PC via USB connection. This working mode allows the user to display detected steps, cadence and confidence, accelerometer data, time stamp og að lokum önnur skynjaragögn, í rauntíma, með því að nota MEMS-Studio.

2.4

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 að STM32 Nucleo borðið með viðeigandi stækkunarborði sé tengt við tölvuna.

UM2350 – Rev 4

síða 7/16

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube

Skref 2.

Ræstu MEMS-Studio forritið til að opna aðalforritsgluggann.
Ef STM32 Nucleo borð með studdum fastbúnaði er tengt við tölvuna, greinist það sjálfkrafa. Ýttu á [Connect] hnappinn til að koma á tengingu við matsborðið.

Mynd 4. MEMS-Stúdíó – Tengjast

Skref 3. Þegar það er tengt við STM32 Nucleo borð með studdum fastbúnaði opnast [Library Evaluation] flipinn.

Til að hefja og stöðva gagnastreymi skaltu skipta á viðeigandi [Start] lóðréttri tækjastiku.

eða [Stop] hnappinn ytra

Gögnin sem koma frá tengda skynjaranum geta verið viewed að velja [Data Table] flipann á innri lóðréttu tækjastikunni.

Mynd 5. MEMS-Stúdíó – Bókasafnsmat – Gagnatafla

UM2350 – Rev 4

síða 8/16

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube
Skref 4. Smelltu á [Skrefamælir] til að opna sérstakan forritsglugga. Mynd 6. MEMS-Studio – Bókasafnsmat – Skrefmælir

Skref 5.

Smelltu á [Vista í File] til að opna stillingargluggann fyrir gagnaskráningu. Veldu skynjara- og skrefmælisgögnin sem á að vista í file. Þú getur byrjað eða hætt vistun með því að smella á samsvarandi
hnappinn.

Mynd 7. MEMS-Stúdíó – Bókasafnsmat – Vista í File

UM2350 – Rev 4

síða 9/16

UM2350
MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for STM32Cube

Skref 6.

Hægt er að nota gagnainnspýtingarham til að senda áður aflað gögn á bókasafnið og taka á móti þeim
niðurstöðu. Veldu [Data Injection] flipann á lóðréttu tækjastikunni til að opna sérstaka view fyrir þessa virkni.

Mynd 8. MEMS-Studio – Bókasafnsmat – Gagnainnspýting

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 fastbúnaðarstillingu án nettengingar (haming notar áður tekin gögn).
[Start]/[Stop]/[Step]/[Repeat] hnappar til að stjórna gagnastraumi frá MEMS-Stúdíó í bókasafnið.

UM2350 – Rev 4

síða 10/16

UM2350
Heimildir

Heimildir

Öll eftirfarandi úrræði eru ókeypis aðgengileg á www.st.com. 1. UM1859: Byrjað með X-CUBE-MEMS1 hreyfi-MEMS og umhverfisskynjarahugbúnaðinum
stækkun fyrir STM32Cube 2. UM1724: STM32 Nucleo-64 töflur (MB1136) 3. UM3233: Að byrja með MEMS-Studio

UM2350 – Rev 4

síða 11/16

UM2350

Endurskoðunarsaga

Tafla 4. Endurskoðunarferill skjala

Dagsetning

Útgáfubreytingar

24-Jan-2018 1 Initial release.

21-Mar-2018 2 Updated Introduction and Section 2.1 MotionPW overview. Updated Section 2.2.5: Algorithm performance and Figure 3. STM32 Nucleo: LEDs, button, jumper.
20-Feb-2019 3 Added X-NUCLEO-IKS01A3 expansion board compatibility information.

Updated Section Introduction, Section 2.1: MotionPW overview, Section 2.2.1: MotionPW library 20-May-2025 4 description, Section 2.2.2: MotionPW APIs, Section 2.2.4: Demo code, Section 2.2.5: Algorithm
frammistaða, 2.3. hluti: Sample umsókn, hluti 2.4: MEMS Studio forrit

UM2350 – Rev 4

síða 12/16

UM2350
Innihald
Innihald
1 Acronyms and abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 MotionPW middleware library in X-CUBE-MEMS1 software expansion for
STM32Cube . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 2.1 MotionPW overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.2 MotionPW library . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2.1 MotionPW library description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.2.2 MotionPW APIs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.2.3 API flow chart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.2.4 Demo code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.2.5 Algorithm performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.3 Sample umsókn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.4 MEMS Studio forrit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3 Heimildir. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 Endurskoðunarsaga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

UM2350 – Rev 4

síða 13/16

UM2350
Listi yfir töflur

Listi yfir töflur

Tafla 1. Tafla 2. Tafla 3. Tafla 4.

Listi yfir skammstafanir. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Liðtími reiknirit (µs) Cortex-M4, Cortex-M3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Liðtími reiknirit (µs) Cortex-M33 og Cortex-M7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Endurskoðunarferill skjala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

UM2350 – Rev 4

síða 14/16

UM2350
Listi yfir tölur

Listi yfir tölur

Mynd 1. Mynd 2. Mynd 3. Mynd 4. Mynd 5. Mynd 6. Mynd 7. Mynd 8.

MotionPW API logic sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Orientation system for wrist-worn devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 STM32 Nucleo: LEDs, button, jumper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 MEMS-Studio – Connect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 MEMS-Studio – Library Evaluation – Data Table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 MEMS-Studio – Library Evaluation – Pedometer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 MEMS-Studio – Library Evaluation – Save To File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 MEMS-Studio – Library Evaluation – Data Injection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

UM2350 – Rev 4

síða 15/16

UM2350
MIKILVÆG TILKYNNING LESIÐ 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. Frekari upplýsingar um ST vörumerki er að finna á 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.
© 2025 STMicroelectronics Allur réttur áskilinn

UM2350 – Rev 4

síða 16/16

Skjöl / auðlindir

ST X-CUBE-MEMS1 Sensor and Motion Algorithm Software Expansion [pdfNotendahandbók
STM32 Nucleo, X-NUCLEO-IKS4A1, X-NUCLEO-IKS01A3, X-CUBE-MEMS1 Sensor and Motion Algorithm Software Expansion, X-CUBE-MEMS1, Sensor and Motion Algorithm Software Expansion, Motion Algorithm Software Expansion, Algorithm Software Expansion, Software Expansion

Heimildir

Notendahandbók

Notendahandbók fyrir útvíkkun hugbúnaðar fyrir ST X-CUBE-MEMS1 skynjara og hreyfireiknirit

Útvíkkun hugbúnaðar fyrir X-CUBE-MEMS1 skynjara og hreyfireiknirit

Upplýsingar um vöru

Tæknilýsing

Notkunarleiðbeiningar fyrir vöru

Yfirview

Samhæfni

Framkvæmd

Tæknilegar upplýsingar

API

Algengar spurningar (algengar spurningar)

Q: Can I use MotionPW library with non-ST MEMS sensors?

Sp.: Hver eru nauðsynleg hröðunarmælisgögn samplanga
tíðni?

Q: How do I initialize the MotionPW library?

Skjöl / auðlindir

Heimildir

Skildu eftir athugasemd

Hætta við svar