当BLE遇到MEMS——波形与信息显示

lb8820265

当BLE遇到MEMS——波形与信息显示 [复制链接]

本帖最后由 lb8820265 于 2018-8-29 17:26 编辑

工欲善其事，必先利其器，对MEMS和BLE这对璧人来说那就是需要那就是MEMS需要将自己迷人的曲线展现出来，BLE需要将内心的话说出来。

玩MEMS玩的就是波形，滤波、解算、融合、惯导等，都是需要用波形来体现。

玩BLE就是要玩的明明白白，因为无线传输看不见摸不着，所以需要蓝牙的状态，RSSI，吞吐量等信息进行设置，以便更加高效与节能。

陀螺仪加速度计就是通常说的6轴，陀螺仪输出的是体坐标的角速度值，加速度计输出的是体坐标的加速度加上重力加速度。这些值只有用连续的波形展示才能说明问题，MEMS通常的开发步骤如下：

1．芯片的配置， MEMS需要配置更新频率、量程、高通低通滤波等，芯片自带的滤波功能可以减少主控的资源消耗，但是有可能导致响应慢或者效果差，需要根据实际情况进行评估与配置。

2．波形的滤波与融合，姿态解算，高通滤波，低通滤波都有多种算法，且都可以配置参数。需要响应快，效果好，是需要一番功夫的。

3．功能的验证，得到漂亮的波形不是最终目的，最终目的一定是实现自己的功能，良好的惯性导航，快速的运动方向判断，准确的运动姿势识别等。

波形显示的方法很多，工程师喜欢用的Labview，算法研究者喜欢用Matlab，APP开发者应该会用到AndroidPlot，嵌入式开发者建议用J-Scope，兴趣爱好者用现成的波形显示软件就好。

串口波形显示

在蓝牙平衡小车的帖子中，我介绍了使用NRF24L01无线收发，自己编写上位机实现波形的显示，这本质上是使用串口通信，如果觉得自己编写上位机太麻烦，推荐使用VisualScope或者匿名飞控的上位机。VisualScope是一款古老的软件，可以显示4个通道波形，波形操作起来非常方便，可保存。注意事项：需要使用兼容win98打开，传输协议有Check Sum与CRC16，help中有通信协议的示例代码。在帖子最后有软件下载。

J-Link波形显示

串口波形显示的最大好处就在可以使用无线远距离传输，当没有这样的需求的时候，强烈建议使用J-Link的J-Scope功能。官网链接，支持SWD和JTAG模式，不需要额外的连接线，而且速度可达1Khz，最重要的是不需要写任何代码。“安富莱”写过详细的教程，这里借花献佛，在帖子最后有下载。

使用J-Scope查看的欧拉角与加速度原始值波形。

调试信息显示

我们希望掌握芯片运行的各个状态，以便于调试与寻找Bug，但是又不想占用处理器资源，那么J-Link的RTT（Real Time Transfer）调试就是最好的选择，官网链接，和J-Link波形显示一样，只需要一个J-Link连接MCU，可以多通道，多颜色显示，双向收发，支持printf格式输出，高达2M/s的传输速度，低资源占用，而且在不连接J-Link的时候不占用MCU资源。“安富莱”教程见帖子最后。

其实在NRF的SDK中包含了RTT的组件，可以直接使用。