STMicroelectronics UM2193 Librerija ta' Rikonoxximent ta' Attività MotionAR

Introduzzjoni

Il-Motion AR hija parti librerija middleware mis-softwer X-CUBE-MEMS1 u taħdem fuq STM32. Jipprovdi informazzjoni f'ħin reali dwar it-tip ta 'attività mwettqa mill-utent. Huwa kapaċi jiddistingwi l-attivitajiet li ġejjin: wieqfa, mixi, mixi mgħaġġel, jogging, ċikliżmu, sewqan.

Din il-librerija hija maħsuba biex taħdem ma' ST MEMS biss.

L-algoritmu huwa pprovdut f'format ta 'librerija statika u huwa ddisinjat biex jintuża fuq mikrokontrolluri STM32 ibbażati fuq l-arkitettura ARM® Cortex®-M3, ARM® Cortex®-M33, ARM® Cortex®-M4 jew ARM® Cortex®-M7.

Hija mibnija fuq it-teknoloġija tas-softwer STM32Cube li tiffaċilita l-portabbiltà fuq mikrokontrolluri STM32 differenti.

Is-softwer jiġi ma 'sampLe implimentazzjoni taħdem fuq bord ta' espansjoni X-NUCLEO-IKS01A3 jew X-NUCLEO-IKS4A1 fuq bord ta' żvilupp NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L152RE jew NUCLEO-U575ZI-Q.

Akronimi u abbrevjazzjonijiet

Tabella 1. Lista ta' akronimi

Akronimu	Deskrizzjoni
API	Interfaċċja tal-ipprogrammar tal-applikazzjoni
BSP	Pakkett ta' appoġġ tal-Bord
GUI	Interfaċċja grafika għall-utent
HAL	Saff ta' astrazzjoni tal-ħardwer
IDE	Ambjent ta 'żvilupp integrat

Librerija tal-middleware Motion AR fl-espansjoni tas-softwer X-CUBE-MEMS1

Mozzjoni AR fuqview

Il-librerija Motion AR tespandi l-funzjonalità tas-softwer X-CUBE-MEMS1.
Il-librerija takkwista data mill-aċċellerometru u tipprovdi informazzjoni dwar it-tip ta 'attività mwettqa mill-utent.

Il-librerija hija mfassla għal ST MEMS biss. Il-funzjonalità u l-prestazzjoni meta jintużaw sensuri MEMS oħra mhumiex analizzati u jistgħu jkunu differenti b'mod sinifikanti minn dak deskritt fid-dokument.
Sampl-implimentazzjoni tal-le hija disponibbli fuq bordijiet ta 'espansjoni X-NUCLEO-IKS01A3 jew X-NUCLEO-IKS4A1, immuntati fuq bord ta' żvilupp NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L152RE jew NUCLEO-U575ZI-Q.

Librerija tal-Motion AR

Informazzjoni teknika li tiddeskrivi bis-sħiħ il-funzjonijiet u l-parametri tal-Motion AR APIs tista' tinstab fil-MotionAR_Package.chm HTML ikkumpilat file jinsab fil-folder tad-Dokumentazzjoni.

Deskrizzjoni tal-librerija tal-Motion AR

• Il-librerija tar-rikonoxximent tal-attività Motion AR timmaniġġja d-dejta miksuba mill-aċċellerometru; fiha:
• possibbiltà li tiddistingwi l-attivitajiet li ġejjin: wieqfa, mixi, mixi mgħaġġel, jogging, ċikliżmu, sewqan
• rikonoxximent ibbażat fuq data aċċelerometru biss
• data aċċelerometru meħtieġa sampfrekwenza tal-ling: 16 Hz
• rekwiżiti tar-riżorsi:
  • Cortex-M3: 8.5 kB ta 'kodiċi u 1.4 kB ta' memorja tad-dejta
  • Cortex-M33: 7.8 kB ta 'kodiċi u 1.4 kB ta' memorja tad-dejta
  • Cortex-M4: 7.9 kB ta 'kodiċi u 1.4 kB ta' memorja tad-dejta
  • Cortex-M7: 8.1 kB ta 'kodiċi u 1.4 kB ta' memorja tad-dejta
• disponibbli għall-arkitetturi ARM Cortex-M3, Cortex-M33, Cortex-M4 u Cortex-M7

MotionAR APIs

Il-MotionAR APIs huma:

• uint8_t MotionAR_GetLibVersion(char *verżjoni)
  • jirkupra l-verżjoni tal-librerija
  • *verżjoni hija pointer għal firxa ta '35 karattru
  • jirritorna n-numru ta' karattri fis-sekwenza tal-verżjoni
• null MotionAR_Initialize(void)
  • iwettaq l-inizjalizzazzjoni tal-librerija MotionAR u s-setup tal-mekkaniżmu intern
  • il-modulu CRC fil-mikrokontrollur STM32 (fir-reġistru tal-abilitazzjoni tal-arloġġ periferali RCC) irid ikun
    ppermettiet qabel tuża l-librerija
    Nota: Din il-funzjoni trid tissejjaħ qabel ma tuża l-librerija tal-kalibrazzjoni tal-aċċelerometru.
• null MotionAR_Reset(void)
  • reset algoritmi ta' rikonoxximent tal-attività
• void MotionAR_Update(MAR_input_t *data_in, MAR_output_t *data_out, int64_t
  timestamp)
  • tesegwixxi algoritmu ta' rikonoxximent tal-attività
  • * parametru data_in huwa pointer għal struttura b'data input
  • il-parametri għall-istruttura tat-tip MAR_input_t huma:
    • acc_x huwa l-valur tas-sensor tal-aċċelerometru fl-assi X fi g
    • acc_y huwa l-valur tas-sensor tal-aċċelerometru fl-assi Y fi g
    • acc_z huwa l-valur tas-sensor tal-aċċelerometru fl-assi Z f'g
  • * parametru data_out huwa pointer għall-enum bl-oġġetti li ġejjin:
    • MAR_NOATTIVITÀ = 0
    • MAR_STATIONARY = 1
    • MAR_MIXI = 2
    • MAR_FASTWALKING = 3
    • MAR_JOGGING = 4
    • MAR_BIKING = 5
    • MAR_DRIVING = 6
  • timestamp huwa żmien relattiv għal s attwaliample fil ms
• void MotionAR_ Issettja Orjentazzjoni_ Acc(const char *acc_ orjentazzjoni)
  • jistabbilixxi l-orjentazzjoni tad-dejta tal-aċċelerometru
  • il-konfigurazzjoni normalment titwettaq immedjatament wara s-sejħa tal-funzjoni Motion AR_ Initialize
  • *acc_ parametru ta 'orjentazzjoni huwa pointer għal sensiela ta' tliet karattri li tindika d-direzzjoni ta 'kull waħda mill-orjentazzjonijiet pożittivi tal-qafas ta' referenza użat għall-ħruġ tad-dejta tal-aċċelerometru, fis-sekwenza x, y, z. Valuri validi huma: n (tramuntana) jew s (nofsinhar), w (punent) jew e (lvant), u (fuq) jew d ('l isfel)
  • Kif muri fil-figura hawn taħt, is-sensor tal-aċċellerometru X-NUCLEO-IKS4A1 għandu SEU (x-South, y- East, z-Up), għalhekk is-sekwenza hija: "seu".

Figura 1. Orjentazzjoni tas-sensor example

API fluss char

Figura 2. Sekwenza loġika tal-API tal-Motion AR

Kodiċi Demo

Il-kodiċi ta 'dimostrazzjoni li ġej jaqra d-dejta mis-sensor tal-aċċellerometru u jikseb il-kodiċi tal-attività

[…] #define VERSION_STR_LENG 35 […] /*** Inizjalizzazzjoni ***/ char lib_version[VERSION_STR_LENG]; char acc_orientation[] = "seu"; /* Funzjoni ta 'inizjalizzazzjoni tal-API ta' rikonoxximent tal-attività */ MotionAR_Initialize(); /* Fakultattiv: Ikseb il-verżjoni */ MotionAR_GetLibVersion(lib_version); /* Issettja l-orjentazzjoni tal-aċċellerometru */ MotionAR_SetOrientation_Acc(acc_orientation); […] /*** Bl-użu ta' algoritmu ta' rikonoxximent tal-attività ***/ Timer_ JEW_ Data Rate_ Interrupt_ Handler () {

MAR_input_t data_ in; MAR_ output_ t attività; /* Ikseb l-aċċelerazzjoni X/Y/Z fi g */ MEMS_Read_AccValue(&data_in.acc_x, &data_in.acc_y, &data_in.acc_z); /* Ikseb il-ħin kurrenti f'ms */ TIMER_Get_TimeValue(×tamp_Sinjorina); /* Aġġornament tal-algoritmu tar-rikonoxximent tal-attività */ MotionAR_Update(data_in, data_out, timestamp_Sinjorina); }

Prestazzjoni tal-algoritmu

L-algoritmu tar-rikonoxximent tal-attività juża biss data mill-aċċelerometru u jaħdem bi frekwenza baxxa (16 Hz) biex inaqqas il-konsum tal-enerġija.

Tabella 2. Prestazzjoni tal-algoritmu

Attività	Probabbiltà ta' skoperta (tipika)(1)	L-aħjar prestazzjoni	Suxxettibbli	Carry pożizzjonijiet
Stazzjonarju	92.27%		Żamma fl-idejn u sms tqal	Kollha: but tal-qalziet, but tal-qmis, but ta 'wara, ħdejn ir-ras, eċċ.
Mixi	99.44%	Rata ta 'pass ≥ 1.4 pass/s	Rata ta 'pass ≤ 1.2 pass/s	kollha
Mixi mgħaġġel	95.94%	Rata ta 'pass ≥ 2.0 pass/s		Kollha
Jogging	98.49%	Rata ta 'pass ≥ 2.2 pass/s	Tul ta' żmien < 1 minuta; veloċità < 8 Km/h	But tal-qalziet, swing tad-driegħ, fl-idejn
Ċikliżmu	91.93%	Veloċità ta 'barra ≥11 Km/h	Sedil tal-passiġġier, kompartiment tal-ingwanti	Backpack, but tal-qomos, but tal-qalziet
Sewqan	78.65%	Veloċità ≥ 48 Km/h	Sedil tal-passiġġier, kompartiment tal-ingwanti	Holder tat-tazza, dash board, but tal-qomos, but tal-qalziet

1. L-ispeċifikazzjonijiet tipiċi mhumiex garantiti

Tabella 3. Cortex-M4 u Cortex-M3: Algoritmu tal-ħin li għadda (µs) 

Cortex-M4 STM32F401RE f'84 MHz			Cortex-M3 STM32L152RE f'32 MHz
Min	Medja	Max	Min	Medja	Max
2	6	153	8	130	4883

Tabella 4. Cortex-M33 u Cortex-M7: algoritmu tal-ħin li għadda (μs) 

Cortex-M33 STM32U575ZI-Q f'160 MHz			Cortex-M7 STM32F767ZI f'96 MHz
Min	Medja	Max	Min	Medja	Max
< 1	2	74	5	9	145

Sample applikazzjoni

Il-middleware MotionAR jista 'jiġi manipulat faċilment biex jinbnew applikazzjonijiet tal-utent; kifampl-applikazzjoni hija pprovduta fil-folder tal-Applikazzjoni.
Hija mfassla biex taħdem fuq bord ta 'żvilupp NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L152RE jew NUCLEO-U575ZI-Q konness ma' bord ta 'espansjoni X-NUCLEO-IKS01A3 jew X-NUCLEO-IKS4A1.

L-applikazzjoni tirrikonoxxi l-attivitajiet imwettqa f'ħin reali. Id-dejta tista’ tintwera permezz ta’ GUI. L-algoritmu jirrikonoxxi attivitajiet wieqfa, mixi, mixi mgħaġġel, jogging, irkib tar-roti u sewqan. Konnessjoni tal-kejbil USB hija meħtieġa biex tissorvelja data f'ħin reali. Il-bord huwa mħaddem mill-PC permezz ta 'konnessjoni USB. Dan jippermetti lill-utent biex juri l-attività misjuba, data aċċelerometru, ħin stamp u eventwalment data oħra tas-sensuri, f'ħin reali, bl-użu tal-applikazzjoni MEMS-Studio GUI.

Applikazzjoni MEMS-Studio

Is-sampl-applikazzjoni tuża l-applikazzjoni MEMS-Studio GUI, li tista 'titniżżel minn www.st.com.

Pass 1. Kun żgur li s-sewwieqa meħtieġa huma installati u l-bord STM32 Nucleo b'bord ta 'espansjoni xieraq huwa konness mal-PC.
Pass 2. Niedi l-applikazzjoni MEMS-Studio biex tiftaħ it-tieqa ewlenija tal-applikazzjoni.

Jekk bord STM32 Nucleo b'firmware appoġġjat ikun imqabbad mal-PC, jiġi skopert awtomatikament il-port COM xieraq. Agħfas il-buttuna Connect biex tiftaħ dan il-port.

Figura 3. MEMS-Studio – Ikkonnettja 

Pass 3. Meta tkun imqabbda mal-bord STM32 Nucleo b'tab ta 'Valutazzjoni tal-Librerija tal-Firmware appoġġjata tinfetaħ.

Biex tibda u twaqqaf l-istriming tad-data, taqleb il-proprjata ibda / buttuna ta 'waqfien fuq il-bar tal-għodda vertikali ta' barra.
Id-dejta li ġejja mis-sensor konness tista 'tkun viewed tagħżel it-tab Tabella tad-Data fuq il-bar tal-għodda vertikali ta 'ġewwa.

Figura 4. MEMS-Studio – Evalwazzjoni tal-Librerija – Tabella tad-Dejta 

Figura 5. MEMS-Studio – Evalwazzjoni tal-Librerija – Rikonoxximent tal-Attività

Pass 5. Agħżel il-Save to File tab fuq il-bar tal-għodda vertikali ta 'ġewwa biex tiftaħ it-tieqa tal-konfigurazzjoni tal-illoggjar tad-dejta. Agħżel liema sensorju u data ta' attività tissejvja biex tilloggja file. Tista' tibda jew tieqaf tiffranka billi tikklikkja fuq il-buttuna korrispondenti Start / Stop.

Figura 6. MEMS-Studio – Evalwazzjoni tal-Librerija – Ħlief fuq File

Referenzi

Ir-riżorsi kollha li ġejjin huma disponibbli liberament fuq www.st.com.

1. UM1859: Nibdew bl-MEMS tal-moviment X-CUBE-MEMS1 u espansjoni tas-softwer tas-sensuri ambjentali għal STM32Cube
2. UM1724: Bordijiet STM32 Nucleo-64 (MB1136)
3. UM3233: Nibdew b'MEMS-Studio

Storja tar-reviżjoni

Tabella 5. Storja tar-reviżjoni tad-dokument

Data	Verżjoni	Bidliet
10-Apr-2017	1	Rilaxx inizjali.
26-Jan-2018	2	Aġġornata Taqsima 3 Sample applikazzjoni. Miżjuda referenzi għall-bord ta 'żvilupp NUCLEO-L152RE u Tabella 3. Algoritmu ta' ħin li għadda (μs).
19-Mar-2018	3	Introduzzjoni Aġġornata, Taqsima 2.1 Mozzjoni AR fuqview u Taqsima 2.2.5 Prestazzjoni tal-algoritmu.
14-Frar-2019	4	Figura Aġġornata 1. Orjentazzjoni tas-sensor example, Tabella 3. Algoritmu tal-ħin li għadda (µs) u Figura 3. Nukleo STM32: LEDs, buttuna, jumper. Miżjud informazzjoni ta 'kompatibilità tal-bord ta' espansjoni X-NUCLEO-IKS01A3.
20-Mar-2019	5	Aġġornata Taqsima 2.2.2 Motion AR APIs, Figura 3. MEMS-Studio – Connect, Figura 4. MEMS-Studio – Evalwazzjoni tal-Librerija – Tabella tad-Dejta, Figura 5. MEMS-Studio – Evalwazzjoni tal-Librerija – Rikonoxximent tal-Attività u Figura 6. MEMS-Studio – Evalwazzjoni tal-Librerija – Ħlief fuq File.
04-Apr-2024	6	Aġġornament Taqsima Introduzzjoni, Taqsima 2.1: MozzjoniAR fuqview, Taqsima 2.2.1: Librerija MotionAR deskrizzjoni, MotionAR APIs, Taqsima 2.2.4: Kodiċi Demo, Taqsima 2.2.5: Prestazzjoni tal-algoritmu, Taqsima 3: Sample applikazzjoni u Taqsima 4: Applikazzjoni MEMS-Studio.

AVVIŻ IMPORTANTI - AQRA B'attenzjoni

STMicroelectronics NV u s-sussidjarji tagħha (“ST”) jirriżervaw id-dritt li jagħmlu bidliet, korrezzjonijiet, titjib, modifiki, u titjib għall-prodotti ST u/jew għal dan id-dokument fi kwalunkwe ħin mingħajr avviż. Ix-xerrejja għandhom jiksbu l-aħħar informazzjoni rilevanti dwar il-prodotti ST qabel ma jagħmlu ordnijiet. Il-prodotti ST jinbiegħu skont it-termini u l-kundizzjonijiet tal-bejgħ ta' ST fis-seħħ fil-ħin tar-rikonoxximent tal-ordni.

Ix-xerrejja huma unikament responsabbli għall-għażla, l-għażla u l-użu tal-prodotti ST u ST ma jassumi l-ebda responsabbiltà għall-assistenza tal-applikazzjoni jew id-disinn tal-prodotti tax-xerrejja.

L-ebda liċenzja, espressa jew impliċita, għal xi dritt ta' proprjetà intellettwali ma tingħata minn ST hawnhekk.

Il-bejgħ mill-ġdid ta' prodotti ST b'dispożizzjonijiet differenti mill-informazzjoni stipulata hawnhekk għandu jħassar kwalunkwe garanzija mogħtija minn ST għal tali prodott.

ST u l-logo ST huma trademarks ta' ST. Għal informazzjoni addizzjonali dwar it-trademarks ST, irreferi għal www.st.com/trademarks. L-ismijiet l-oħra kollha tal-prodott jew tas-servizz huma proprjetà tas-sidien rispettivi tagħhom.

L-informazzjoni f'dan id-dokument tieħu post u tissostitwixxi l-informazzjoni pprovduta qabel fi kwalunkwe verżjoni preċedenti ta' dan id-dokument.

© 2024 STMicroelectronics – Id-drittijiet kollha riżervati

Dokumenti / Riżorsi

STMicroelectronics UM2193 Librerija ta' Rikonoxximent ta' Attività MotionAR [pdfManwal tal-Utent Librerija ta' Rikonoxximent ta' Attività UM2193 MotionAR, UM2193, Librerija ta' Rikonoxximent ta' Attività ta' MotionAR, Librerija ta' Rikonoxximent ta' Attività, Librerija ta' Rikonoxximent, Librerija

Referenzi

• Manwal għall-Utent