i2c_mpu6050.py K230 I2C接口外接六軸加速度計MPU6050功能演示。

MPU6050模塊介紹

MPU6050 是全球首款整合 3軸MEMS陀螺儀 和 3軸MEMS加速度計 的6軸運動處理傳感器。其核心亮點包括：

• 高精度測量：陀螺儀量程可配置（±250°/s至±2000°/s），加速度計量程（±2g至±16g），16位ADC確保數據精度。
• 內置DMP引擎：數字運動處理器（DMP）可直接輸出融合後的姿態數據（四元數、歐拉角等），減輕主控計算負擔。
• 低功耗設計：支持多種省電模式，加速度計最低功耗僅40μA@10Hz。
• 擴展性強：支持通過I2C接口外接磁力計，實現9軸數據融合。

模塊化優勢：MPU6050芯片封裝極小（4×4×0.9mm），直接焊接難度高，因此通常使用模塊化設計。模塊集成了：

• 電平轉換電路（兼容3.3V/5V系統）
• 濾波電容和穩壓電路
• 清晰的引腳標識（如SCL、SDA、INT等）

源代碼如下：
 

import machine
import time
import ustruct

def test_mpu6050():
    fpioa = machine.FPIOA()

    fpioa.set_function(11, machine.FPIOA.IIC2_SCL)
    fpioa.set_function(12, machine.FPIOA.IIC2_SDA)

    i2c = machine.I2C(2, freq=100000)
    print("I2C devices:", [hex(x) for x in i2c.scan()])

    # Initialize MPU6050
    i2c.writeto_mem(0x68, 0x6B, b'\x00')  # Wake up
    time.sleep_ms(200)

    # Verify registers
    whoami = i2c.readfrom_mem(0x68, 0x75, 1)
    print(f"WHO_AM_I: {hex(whoami[0])}")

    # Read loop
    while True:
        try:
            accel = i2c.readfrom_mem(0x68, 0x3B, 6)
            ax = ustruct.unpack('>h', accel[0:2])[0]
            ay = ustruct.unpack('>h', accel[2:4])[0]
            az = ustruct.unpack('>h', accel[4:6])[0]
            print(f"Accel: {ax} {ay} {az}")

            #time.sleep_ms(10)
        except Exception as e:
            print(f"Error: {e}")
            break

test_mpu6050()

關鍵程序説明：

i2c.writeto_mem(0x68, 0x6B, b'\x00') #向MPU6050的電源管理寄存器(0x6B)寫入0，喚醒設備

whoami = i2c.readfrom_mem(0x68, 0x75, 1)#讀取WHO_AM_I寄存器(0x75)的值 print(f"WHO_AM_I: {hex(whoami[0])}")#正常應該返回0x68，用於確認設備連接正確

accel = i2c.readfrom_mem(0x68, 0x3B, 6)#從加速度數據寄存器(0x3B)連續讀取6個字節,這6個字節包含X、Y、Z三軸的加速度數據（每個軸2字節）

• ustruct.unpack('>h', data)：將2字節數據轉換為有符號整數 ,分別解析X、Y、Z軸的數據
• >：大端字節序（高位在前）
• h：16位有符號整數

輸出數據説明

• 輸出的ax、ay、az是原始數據
• 需要根據傳感器的量程設置進行轉換才能得到實際的加速度值（g或m/s²）
• 默認量程為±2g時，靈敏度為16384 LSB/g

程序完整展示瞭如何初始化MPU6050並連續讀取加速度數據。