УМКСНУМКС
Упутство за употребу
Почетак рада са МотионЕЦ библиотеком Е-Цомпасс у реалном времену у Кс-ЦУБЕ-МЕМС1 проширењу за СТМ32Цубе
Увод
МотионЕЦ је компонента библиотеке међувера софтвера Кс-ЦУБЕ-МЕМС1 и ради на СТМ3з2. Пружа информације у реалном времену о оријентацији уређаја и статусу кретања на основу података са уређаја.
Обезбеђује следеће излазе: оријентацију уређаја (кватерниони, Ојлерови углови), ротацију уређаја (функционалност виртуелног жироскопа), вектор гравитације и линеарно убрзање.
Ова библиотека је намењена само за рад са СТ МЕМС.
Алгоритам је обезбеђен у статичном формату библиотеке и дизајниран је да се користи на СТМ32 микроконтролерима заснованим на АРМ® Цортек®-М0+, АРМ® Цортек®-М3, АРМ® Цортек®-М33, АРМ® Цортек®-М4 и АРМ® Цортек®-М7 архитектуре.
Изграђен је на врху софтверске технологије СТМ32Цубе како би се олакшала преносивост преко различитих СТМ32 микроконтролера.
Софтвер долази са сampимплементација ради на Кс-НУЦЛЕО-ИКС01А3 , Кс-НУЦЛЕО-ИКС4А1 или Кс-НУЦЛЕО-ИКС02А1 плочи за проширење на НУЦЛЕО-Ф401РЕ, НУЦЛЕО-У575ЗИ-К, НУЦЛЕО-Л152РЕ или НУЦЛЕО-Л073РЗ развојној плочи.
Акроними и Скраћенице
Табела 1. Списак акронима
| Акроним | Опис |
| АПИ | Интерфејс за програмирање апликације |
| БСП | Пакет подршке за одбор |
| ГУИ | Графички кориснички интерфејс |
| ХАЛ | Слој хардверске апстракције |
| ИДЕ | Интегрисано развојно окружење |
МотионЕЦ библиотека међувера у Кс-ЦУБЕ-МЕМС1 софтверској експанзији за СТМ32Цубе
2.1 МотионЕЦ је завршенview
МотионЕЦ библиотека проширује функционалност софтвера Кс-ЦУБЕ-МЕМС1.
Библиотека добија податке са акцелерометра и магнетометра и пружа информације о оријентацији уређаја и статусу кретања на основу података са уређаја.
Библиотека је дизајнирана само за СТ МЕМС. Функционалност и перформансе при коришћењу других МЕМС сензора се не анализирају и могу се значајно разликовати од онога што је описано у документу.
А сampимплементација је доступна на Кс-НУЦЛЕО-ИКС01А3, Кс-НУЦЛЕО-ИКС4А1 и Кс-НУЦЛЕО-ИКС02А1 плочи за проширење, монтираној на НУЦЛЕО-Ф401РЕ, НУЦЛЕО-У575ЗИ-К, НУЦЛЕО-Л152РЕ или НУЦЛЕОЗ-ОЛ073 развојној плочи.
2.2 МотионЕЦ библиотека
Техничке информације које у потпуности описују функције и параметре МотионЕЦ АПИ-ја могу се наћи у МотионЕЦ_Пацкаге.цхм компајлираном ХТМЛ-у file који се налази у фасцикли Документација.
2.2.1 Опис библиотеке МотионЕЦ
МотионЕЦ Е-Цомпасс библиотека управља подацима добијеним од акцелерометра и магнетометра; има:
- оријентација уређаја (кватерниони, Ојлерови углови), ротација уређаја (функционалност виртуелног жироскопа), вектор гравитације и излази линеарног убрзања
- функционалност заснована само на подацима акцелерометра и магнетометра
- потребни подаци акцелерометра и магнетометра сampфреквенција до 100 Хз
- захтеви за ресурсе:
– Цортек-М0+: 3.7 кБ кода и 0.1 кБ меморије података
– Цортек-М3: 3.8 кБ кода и 0.1 кБ меморије података
– Цортек-М33: 2.8 кБ кода и 0.1 кБ меморије података
– Цортек-М4: 2.9 кБ кода и 0.1 кБ меморије података
– Цортек-М7: 2.8 кБ кода и 0.1 кБ меморије података - доступно за АРМ Цортек М0+, Цортек-М3, Цортек-М33, Цортек-М4 и Цортек М7 архитектуре
2.2.2 МотионЕЦ АПИ-ји
МотионЕЦ АПИ-ји су:
- уинт8_т МотионЕЦ_ГетЛибВерсион(цхар *верзија)
– преузима верзију библиотеке
– *верзија је показивач на низ од 35 знакова
– враћа број знакова у низу верзије
• воид МотионЕЦ_Инитиализе(МЕЦ_мцу_типе_т мцу_типе, флоат фрек)
– врши иницијализацију МотионЕЦ библиотеке и подешавање интерног механизма.
– мцу_типе је тип МЦУ:
◦ МФКС_ЦМ0П_МЦУ_СТМ32 је стандардни СТМ32 МЦУ
◦ МФКС_ЦМ0П_МЦУ_БЛУЕ_НРГ1 је БлуеНРГ-1
◦ МФКС_ЦМ0П_МЦУ_БЛУЕ_НРГ2 је БлуеНРГ-2
◦ МФКС_ЦМ0П_МЦУ_БЛУЕ_НРГ_ЛП је БлуеНРГ -ЛП
– фреквенција је сензор сampлинг фреквенција [Хз]
Напомена: Ова функција се мора позвати пре употребе библиотеке Е-Цомпасс и ЦРЦ модул у СТМ32 микроконтролеру (у регистру за омогућавање периферног сата РЦЦ) мора бити омогућен пре коришћења библиотеке
- воид МотионЕЦ_СетФрекуенци(флоат фрек)
– поставља сampфреквенција (промена параметара филтрирања)
– фреквенција је сензор сampфреквенција линга [Хз] • воид МотионЕЦ_Рун(МЕЦ_инпут_т *дата_ин, МЕЦ_оутпут_т *дата_оут)
– покреће алгоритам Е-Цомпасс (фузија података акцелерометра и магнетометра)
– *дата_ин је показивач на структуру са улазним подацима
– параметри за тип структуре МЕЦ_инпут_т су:
◦ ацц[3] је низ података акцелерометра у ЕНУ конвенцији, мерено у г
◦ маг[3] је низ магнетометарских калибрираних података у ЕНУ конвенцији, мерених у μТ/50
◦ делтатиме с је делта време (тј. временско кашњење између старог и новог скупа података) мерено у с
– *дата_оут је показивач на структуру са излазним подацима
– параметри за тип структуре МЕЦ_оутпут_т су:
◦ кватернион[4] је низ који садржи кватернион у ЕНУ конвенцији, који представља 3Дангуларну оријентацију уређаја у простору; редослед елемената је: Кс, И, З, В, са увек позитивним елементом В
◦ еулер[3] је низ Ојлерових углова у ЕНУ конвенцији, који представља 3Д-угаону оријентацију уређаја у простору; редослед елемената је: скретање, нагиб, котрљање, мерено у ст
◦ и_гиро[3] је низ угаоних брзина у ЕНУ конвенцији, који представља виртуелни жироскопски сензор, мерено у дпс
◦ гравитација[3] је низ убрзања у ЕНУ конвенцији, који представља вектор гравитације, мерен у г
◦ линеарно[3] је низ убрзања у ЕНУ конвенцији, који представља линеарно убрзање уређаја, мерено у г
- воид МотионЕЦ_ГетОриентатионЕнабле(МЕЦ_стате_т *стате)
– добија укључено/онемогућено стање израчунавања Ојлеровог угла
– *стање је показивач на тренутно омогућено/онемогућено стање - воид МотионЕЦ_СетОриентатионЕнабле(МЕЦ_стате_т стате)
– поставља укључено/онемогућено стање израчунавања Ојлеровог угла
– стање је ново омогућено/онемогућено стање које треба подесити - воид МотионЕЦ_ГетВиртуалГироЕнабле(МЕЦ_стате_т *стате)
– добија укључено/онемогућено стање прорачуна виртуелног жироскопа
– *стање је показивач на тренутно омогућено/онемогућено стање - воид МотионЕЦ_СетВиртуалГироЕнабле(МЕЦ_стате_т стате)
– поставља укључено/онемогућено стање прорачуна виртуелног жироскопа
– стање је ново омогућено/онемогућено стање које треба подесити - воид МотионЕЦ_ГетГравитиЕнабле(МЕЦ_стате_т *стате)
– добија укључено/онемогућено стање израчунавања вектора гравитације
– *стање је показивач на тренутно омогућено/онемогућено стање - воид МотионЕЦ_СетГравитиЕнабле(МЕЦ_стате_т стате)
– поставља укључено/онемогућено стање израчунавања вектора гравитације
– стање је ново омогућено/онемогућено стање које треба подесити - воид МотионЕЦ_ГетЛинеарАццЕнабле(МЕЦ_стате_т *стате)
– добија укључено/онемогућено стање израчунавања линеарног убрзања
– *стање је показивач на тренутно омогућено/онемогућено стање - воид МотионЕЦ_СетЛинеарАццЕнабле(МЕЦ_стате_т стате)
– поставља укључено/онемогућено стање прорачуна линеарног убрзања
– стање је ново омогућено/онемогућено стање које треба подесити
2.2.3 АПИ дијаграм тока
2.2.4 Демо код
Следећи демонстрациони код чита податке са сензора акцелерометра и магнетометра и добија податке ЕЦомпасс-а (тј. кватернион, Ојлерови углови, итд.).
2.2.5 Перформансе алгоритма
Алгоритам Е-Цомпасс користи податке само са акцелерометра и магнетометра. Ради на ниској фреквенцији (до 100 Хз) да би се смањила потрошња енергије.
Sampле апплицатион
МотионЕЦ средњим софтвером се може лако манипулисати за прављење корисничких апликација; каоampле апликација се налази у фолдеру Апплицатион.
Дизајниран је да ради на НУЦЛЕО-Ф401РЕ, НУЦЛЕО-У575ЗИ-К, НУЦЛЕО-Л152РЕ или НУЦЛЕО-Л073РЗ развојној плочи повезаној на Кс-НУЦЛЕО-ИКС01А3, Кс-НУЦЛЕО-ИКС4А1 или Кс-НУЦЛЕО-екпансион02А1 плочу.
Апликација препознаје оријентацију и ротацију уређаја у реалном времену. Подаци се могу приказати преко ГУИ.
Алгоритам обезбеђује следеће излазе: оријентацију уређаја (кватерниони, Ојлерови углови), ротацију уређаја (функционалност виртуелног жироскопа), вектор гравитације и линеарно убрзање.
3.1 МЕМС-Студио апликација
Тхе сampле апликација користи МЕМС-Студио апликацију са које се може преузети ввв.ст.цом.
Корак 1. Уверите се да су инсталирани потребни драјвери и да је СТМ32 Нуцлео плоча са одговарајућом плочом за проширење повезана са рачунаром.
Корак 2. Покрените апликацију МЕМС-Студио да бисте отворили главни прозор апликације.
Ако је СТМ32 Нуцлео плоча са подржаним фирмвером повезана са рачунаром, аутоматски се открива одговарајући ЦОМ порт. Притисните дугме [Повежи] да бисте успоставили везу са таблом за процену.
Корак 3. Када се повеже на СТМ32 Нуцлео плочу са подржаним фирмвером, отвара се картица [Либрари Евалуатион].
Да бисте покренули и зауставили стриминг података, укључите одговарајући [Старт] 
или [Стоп] 
дугме на спољној вертикалној траци са алаткама.
Подаци који долазе од повезаног сензора могу бити viewед одабиром картице [Табела података] на унутрашњој вертикалној траци са алаткама.
Корак 4. Кликните на [Е-Цомпасс] да бисте отворили наменску страницу за ову библиотеку.
Слика изнад приказује СТМ32 Нуцлео графички модел. Оријентација и ротација модела су засновани на Е-Цомпасс подацима (кватернионима) израчунатим алгоритмом.
Да бисте поравнали стварно кретање уређаја са графичким моделом, усмерите уређај према екрану и притисните [Ресет модел].
Вредност наслова представља прави наслов уређаја.
Усмеравање уређаја право нагоре или надоле (дуж горње осе ЕНУ референтног оквира, са толеранцијом ±5 степени) даје вредност Н/А за курс: није могуће разликовати на коју кардиналну тачку уређај показује.
Вредност доброте даје од 0 до 3 вредности и повезана је са калибрацијом магнетометра: што је већа вредност, то су бољи резултати алгоритма података Е-Цомпасс.
Корак 5. Кликните на [Сачувај у File] да отворите прозор за конфигурацију евиденције података. Изаберите податке сензора и Е-компаса које желите да сачувате у file. Можете започети или зауставити чување кликом на одговарајуће дугме.
Корак 6. Режим убацивања података може се користити за слање претходно добијених података у библиотеку и примање резултата. Изаберите картицу [Дата Ињецтион] на вертикалној траци са алаткама да бисте отворили наменску view за ову функционалност.
Корак 7. Кликните на дугме [Претражи] да бисте изабрали file са претходно снимљеним подацима у ЦСВ формату.
Подаци ће бити учитани у табелу у току view.
Остала дугмад ће постати активна. Можете кликнути на:
– Дугме [Оффлине Моде] за укључивање/искључивање оффлине режима фирмвера (режим који користи претходно снимљене податке).
– Дугмад [Старт]/[Стоп]/[Степ]/[Репеат] за контролу преноса података из МЕМС-Студио у библиотеку.
Референце
Сви следећи ресурси су бесплатно доступни на ввв.ст.цом.
- УМ1859: Почетак рада са Кс-ЦУБЕ-МЕМС1 МЕМС за кретање и проширењем софтвера за сензоре животне средине за СТМ32Цубе
- УМ1724: СТМ32 Нуцлео-64 плоче (МБ1136)
- УМ3233: Почетак рада са МЕМС-Студио
Историја ревизија
Табела 4. Историја ревизије документа
| Датум | Версион | Промене |
| 18-маја-17 | 1 | Првобитно издање. |
| 25-јан-18 | 2 | Додате референце на развојну плочу НУЦЛЕО-Л152РЕ и табелу 2. Алгоритам протеклог времена (μс). |
| 21-мар-18 | 3 | Ажурирани увод и одељак 2.1 МотионЕЦ су завршениview. |
| 26-Нов-18 | 4 | Додата табела 3. Цортек -М0+: алгоритам протеклог времена (µс). Додате референце на АРМ® Цортек® – М0+ и НУЦЛЕО-Л073РЗ развојна плоча. |
| 19-феб-19 | 5 | Ажурирана слика 1. ЕНУ референтни оквир, табела 2. Цортек -М4 и Цортек-М3: алгоритам протеклог времена (µс), табела 3. Цортек -М0+: алгоритам протеклог времена (µс), слика 3. Адаптер плоче за проширење сензора повезан на СТМ32 Нуцлео, Слика 4. Главни прозор Уницлеа, Слика 5. Картица Корисничке поруке, Слика 6. Прозор Е-Цомпасс и Слика 7. Прозор Даталог. Додате информације о компатибилности Кс-НУЦЛЕО-ИКС01А3 плоче за проширење. |
| 25-мар-20 | 6 | Ажурирани увод, одељак 2.2.1: Опис библиотеке МотионЕЦ и одељак 2.2.5: Перформансе алгоритма. Додате информације о компатибилности АРМ Цортек-М7 архитектуре. |
| 17-Сеп-24 | 7 | Ажурирани одељак Увод, Одељак 2.1: МотионЕЦ је завршенview, Одељак 2.2.1: МотионЕЦ библиотека опис, одељак 2.2.2: МотионЕЦ АПИ-ји, одељак 2.2.5: Алгоритам перформанс, Одељак 3: Сample апликација, Одељак 3.1: МЕМС-Студио апликација |
ВАЖНО ОБАВЕШТЕЊЕ – ПАЖЉИВО ПРОЧИТАЈТЕ
СТМицроелецтроницс НВ и његове подружнице („СТ“) задржавају право да у било ком тренутку без претходног обавештења унесу измене, исправке, побољшања, модификације и побољшања СТ производа и/или овог документа. Купци би требало да добију најновије релевантне информације о СТ производима пре наручивања. СТ производи се продају у складу са СТ условима продаје који су на снази у тренутку потврде поруџбине.
Купци су искључиво одговорни за избор, избор и употребу СТ производа и СТ не преузима никакву одговорност за помоћ у примени или дизајн производа купаца.
СТ овде не даје никакву лиценцу, изричиту или имплицирану, за било које право интелектуалне својине.
Препродаја СТ производа са одредбама другачијим од информација наведених овде поништава сваку гаранцију коју СТ даје за такав производ.
СТ и СТ лого су заштитни знакови СТ. За додатне информације о СТ заштитним знаковима, погледајте ввв.ст.цом/традемаркс. Сви други називи производа или услуга су власништво њихових власника.
Информације у овом документу замењују и замењују информације које су претходно дате у претходним верзијама овог документа.
© 2024 СТМицроелецтроницс – Сва права задржана
Документи / Ресурси
 |
СТ Кс-ЦУБЕ-МЕМС1 МотионЕЦ је библиотека средњег софтвера [пдф] Упутство за употребу Кс-ЦУБЕ-МЕМС1 МотионЕЦ је библиотека Миддлеваре, Кс-ЦУБЕ-МЕМС1, МотионЕЦ је библиотека Миддлеваре, Миддлеваре библиотека, библиотека |
