stm32版源码移植教程手把手你.pdfVIP

我们期望得到的是姿态数据，也就是平衡小车的倾角。要得到平衡小车的倾

角，就得利用我们的原始数据，进行姿态融合解算，这个比较复杂，知识点比较

多，初学者不易掌握。后面的章节我们会介绍如何使用卡尔曼滤波和互补滤波对

原始数据进行融合。其实，MPU6050自带了数字处理器，即DMP，并

且，InvenSense提供了一个MPU6050的嵌入式驱动库，结合MPU6050

使用内置的DMP，简化了平衡小车的代码设计，且MCU不用进行姿态解

算过程，在一定程度上降低了MCU的负担，从而有的时间去处理其他事

件，提高系统实时性。更重要的是，让大家可以不需要接触复杂的滤波算法就可

以直接得到平衡小车倾角。

使用MPU6050的DMP输出的四元数是q30格式的，也就是浮点数放

大了2的30次方倍。在换算成欧拉角之前，必须先将其转换为浮点数，也就

是除以2的30次方，然后再进行计算，

计算为：

q0=quat[0]/q30;//q30格式转换为浮点数

q1=quat[1]/q30;

q2=quat[2]/q30;

q3=quat[3]/q30;

//计算得到俯仰角/横滚角/航向角

pitch=asin(-2*q1*q3+2*q0*q2)*57.3;//俯仰角

roll=atan2(2*q2*q3+2*q0*q1,-2*q1*q1-2*q2*q2+1)*57.3;//横滚

角

yaw=atan2(2*(q1*q2+q0*q3),q0*q0+q1*q1-q2*q2-q3*q3)*57.3;//航向角

这里，我们是做平衡小车而不是四轴飞行器，所以，仅仅使用pitch就行了。

其他两个角度直接在程序中了，因为反三角函数运算在STM32F1中还是需

要不少时间的。

移植DMP驱动库并不难，下面我们来讲解一下如何移植。

首先打开我们提供的资料里面的文件夹【DMP移植相关文件和工程】，可以

看到如下文件

其中库文件包含了模拟I