如何使能Open.MEMS算法库【ST工程师文章分享】
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1. 什么是Open.MEMS?
意法半导体公司(ST)的Open.MEMS授权计划致力于为用户提供快速,简易的传感器算法评估方案,从而提高产品开发速度,缩短项目研发周期。
为了向所有用户和开放式开发社区推广MEMS传感器的应用,该计划将准许Open.MEMS授权用户免费使用驱动程序、中间件和应用软件。鉴于便携设备和可穿戴设备应用需求考量,Open.MEMS首先提供了9轴融合算法库。不仅如此ST将继续通过增加更多软件算法库来扩展Open.MEMS授权计划。例如,计步器、电子罗盘、手势识别、状态监测和步行航位推测(pedestrian dead reckoning) 等软件算法库。
2. Open.MEMS开发环境
STM32开放式开发平台是Open.MEMS授权计划的配套工具,是一个开放、经济且可扩展的产品原型设计开发平台,基于ST业内领先的STM32 ARM® Cortex®-M 处理器内核微控制器,并整合意法半导体其它元器件,包括不同的传感器、控制器、通信接口等功能。
图1 Open.MEMS开发环境框图
3. 如何搭建Open.MEMS开发环境
a.硬件环境 Open.MEMS硬件开发环境主要包括STM32 Nucleo开发板(本文以NUCLEO-F401RE为例)和MEMS传感器扩展板(本文以X-NUCLEO-IKS01A2为例)。
图2 NUCLEO-F401RE实物图 图3 X-NUCLEO-IKS01A2实物图
b.软件环境
在取得STM32 Nucleo开发板和MEMS传感器扩展板后,开发人员只需下载安装STM32Cube开发工具、STM32 Nucleo扩展软件以及其它的实用软件库。在线接受软件许可使用协议后,用户将很快收到一个STM32 Nucleo开发板密钥。将密钥复制到软件,每个实用软件库的所有应用编程界面(API, application programminginterface) 都将自动解锁,短短5分钟内,用户即可开始设计自己的产品原型。
4. 实例演示(本文以sensor fusion,IAR开发环境为例) a.软件下载和安装
Fusion算法库下载: http://www.st.com/content/st_com/en/products/embedded-software/mems-and-sensors-software/open-mems/osxmotionfx.html
开发工程文件下载: http://www.st.com/content/st_com/en/products/embedded-software/mcus-embedded-software/stm32-embedded-software/stm32cube-expansion-software/x-cube-mems1.html
安装fusion算法库,将开发工程文件解压,然后覆盖fusion算法安装文件夹。
图4 软件环境搭建
b.申请算法库license
通过License Wizard工具一步步完成license申请,申请成功后license会邮件形式发送。 获取到license后需要通过修改代码的形式进行激活。
图5 算法库license申请 图6 激活license
c.编译和下载
IAR环境编译工程: 图7 IAR环境编译工程
IAR环境下载:
图8 IAR环境下载
d.实例测试
一切准备就绪后可以通过Unicleo工具进行算法演示和评估。 图9 Unicleo工具启动界面
ST fusion算法包含9轴和6轴两种,所以我们选择同时使能加速度计,陀螺仪和地磁传感器。 如图10能看到fusion算法效果,并且底部能进行9轴和六轴算法的切换。
图10 融合算法效果展示
如图11所示,能试试查询各传感器数据。 图11 实时查看传感器数据
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