mma7660重力加速度計(jì)和陀螺儀介紹

　　這兩天調(diào)好了3軸g-sensor ，mma7660， 可以用了。 傾斜晃動(dòng)或改變板子的方向， mma7660就會(huì)產(chǎn)生中斷， 并給出當(dāng)前板子的姿態(tài)（水平/垂直， 上下，左右等）。

　　1. 重力加速度計(jì) mma7660

　　1.1 作用：

　　mma7660只是一個(gè)3軸g-sensor， 它主要用于測(cè)量?jī)A斜角，慣性力，沖擊力及震動(dòng)。

　　1.2 工作原理：

　　mma7660是一種電容式g-sensor. 電容式g-sensor大多為歐美廠商， 其技術(shù)是在wafer的表面做出梳狀結(jié)構(gòu)， 當(dāng)產(chǎn)生動(dòng)作時(shí)，由偵測(cè)電容差來(lái)判斷變形量， 反推出加速度的值。

　　與壓阻式不同的是， 電容式很難在同一個(gè)結(jié)構(gòu)中同時(shí)感測(cè)到三個(gè)軸（X，Y，Z）的變化， 通常都是X，Y和Z分開(kāi)來(lái)的， （這也就是為什么當(dāng)板子水平放置時(shí)，無(wú)論如何改變X，Y的位置，都不會(huì)有中斷產(chǎn)生，因?yàn)檫@時(shí)它只能檢測(cè)Z軸的變化，X，Y的變化它檢測(cè)不到， 只有當(dāng)我們將板子傾斜一個(gè)角度后才能檢測(cè)X，Y的變化） 。 而壓阻式在同一個(gè)結(jié)構(gòu)就能感測(cè)到三個(gè)軸的變化。

　　1.3 工作模式：

　　mma7660主要有三種工作模式。（通過(guò)設(shè)置MODE寄存器）

　　1）。 Standby（待機(jī)）模式

　　此時(shí)只有I2C工作，接收主機(jī)來(lái)的指令。 該模式用來(lái)設(shè)置寄存器。 也就是說(shuō)， 要想改變mma7660的任何一個(gè)寄存器的值，必須先進(jìn)入Standby模式。 設(shè)置完成后再進(jìn)入Active或Auto-Sleep模式。

　　2）。 Active and Auto-Sleep （活動(dòng)并且Auto-Sleep） 模式

　　mma7660的工作狀態(tài)分兩種， 一種是高頻度采樣， 一種是低頻度采樣。 為什么這樣分呢， 為了節(jié)省功耗，但是在活動(dòng)時(shí)又保持足夠的靈敏度。

　　所以說(shuō)mma7660的Active模式其實(shí)又分兩種模式，一種是純粹的Active模式， 即進(jìn)了Active模式后一直保持高的采樣頻率，不變。 還有一種是Active & Auto-Sleep模式， 就是說(shuō)系統(tǒng)激活后先進(jìn)入高頻率采樣，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，如果沒(méi)檢測(cè)到有活動(dòng)，它就進(jìn)入低頻率采樣 ，所以就叫做Auto-Sleep， Sleep并不是真的Sleep ， 只是說(shuō)降低采樣頻率。

　　低頻率采樣模式又叫Auto-Wake摸式， 即自動(dòng)喚醒模式。它不是睡眠模式， 它只是降低采樣頻率。

　　3）。 Auto-Wake （自動(dòng)喚醒） 模式

　　Auto-Sleep后就進(jìn)入低頻率采樣模式，這種模式就叫做Auto-Wake摸式， 即自動(dòng)喚醒模式。它不是睡眠模式， 它只是降低采樣頻率。

　　1.4 初始化：

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?????????????????????????????????????? |?? MODE=(0)? ? ? ? ? ?進(jìn)入? Standby 模式,設(shè)置寄存器
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　　2. 陀螺儀

　　用過(guò)g-sensor后就很好奇它跟陀螺儀的關(guān)系。

　　在動(dòng)作感應(yīng)方面， 加速度計(jì)對(duì)有變化量的動(dòng)作感應(yīng)還不錯(cuò)， 但是對(duì)均勻的動(dòng)作變化， 精度就不夠了，陀螺儀則剛好彌補(bǔ)了這一點(diǎn)。

　　陀螺儀的原理是， 對(duì)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的物體， 旋轉(zhuǎn)軸所指的方向在不受外力影響時(shí)， 是不會(huì)改變的。 人們根據(jù)這個(gè)原理，用它來(lái)保持方向。 陀螺儀在工作時(shí)要給它一個(gè)力， 使它快速旋轉(zhuǎn)起來(lái)， 然后用多種方法讀取軸所指的方向，并自動(dòng)將數(shù)據(jù)信號(hào)傳給系統(tǒng)。

　　物體在高速旋轉(zhuǎn)后，其軸心就存在指向的穩(wěn)定性。

　　陀螺儀是一種在立體空間內(nèi)，全方位的角度偏移檢測(cè)儀器。

　　2.1 模型直升機(jī)上陀螺儀的功用

　　直升機(jī)飛行的基本原理是利用主旋翼可變角度產(chǎn)生反向推力而上升， 但對(duì)機(jī)身會(huì)產(chǎn)生扭力作用， 于是需要加設(shè)一個(gè)尾旋翼來(lái)抵消扭力，平橫機(jī)身。 但怎樣使尾旋翼利用合適的角度來(lái)平衡機(jī)身呢？ 這就用到陀螺儀了， 它可以根據(jù)機(jī)身的擺動(dòng)多少，自動(dòng)作出補(bǔ)償訊號(hào)給伺服器，去改變尾旋翼的角度，產(chǎn)生推力平衡機(jī)身。以前，模型直升機(jī)是沒(méi)有陀螺儀的， 油門(mén)， 主旋翼角度很難配合， 起動(dòng)后便盡快往上空飛（因?yàn)轱w行時(shí)較易控制），如要懸停就要控制桿快速靈敏的動(dòng)作，所以很容易撞毀，現(xiàn)在已有多種直升機(jī)模型使用的陀螺儀，分別有機(jī)械式，電子式，電子自動(dòng)鎖定式。

　　2.2 智能手機(jī)上陀螺儀的使用

　　關(guān)注IPHONE4的都知道，它的超強(qiáng)賣(mài)點(diǎn)就是內(nèi)置了陀螺儀， 既有陀螺儀，又有重力加速計(jì)。 陀螺儀的主要用途有：

　　1）。導(dǎo)航。 陀螺儀自被發(fā)明以來(lái)， 就用于導(dǎo)航， 如果配合GPS， 手機(jī)的導(dǎo)航能力將達(dá)到前所未有的水準(zhǔn)（電子慣導(dǎo)， 但是不能長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有GPS校正， 否則會(huì)隨時(shí)間出現(xiàn)偏差）。 事實(shí)上， 目前很多專業(yè)手持式GPS也裝了陀螺儀， 如果手機(jī)上安裝了相應(yīng)的軟件， 其導(dǎo)航能力不亞于目前很多船舶，飛機(jī)上的導(dǎo)航儀。

　　2）。攝像防抖。 配合手機(jī)上的攝像頭

　　3）。各類游戲的傳感器。 陀螺儀完整檢測(cè)游戲者手的移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)種游戲操作的效果。

　　4）?？梢杂米鬏斎朐O(shè)備， 陀螺儀相當(dāng)于一個(gè)立體的鼠標(biāo)。

　　對(duì)于安裝了陀螺儀，攝像頭，以及各種傳感器的手機(jī)來(lái)說(shuō)，它已經(jīng)由通訊工具轉(zhuǎn)為娛樂(lè)中心，再提升為高效率的生產(chǎn)工具.