BOSCH慣性傳感器IMUs
芯片代碼
通過00寄存器讀回的芯片編碼可以判斷芯片型號,BMI270為(0x24) ,如不是該值,則說明不是BMI270。
型號 | 芯片代碼 |
---|---|
BMI085 | CHIP_ID ( 0x1F) |
BMI088 | CHIP_ID ( 0x1E) |
BMI160 | CHIP_ID (0xD1) |
BMI270 | CHIP_ID (0x24) |
BMI323 | CHIP_ID (0x0043) 16位 |
BMA220 | CHIP_ID (0x26) |
BMI120 | CHIP_ID (0xD3) |
BMI260 | CHIP_ID (0x24) |
BMI270電路圖
BM270特點
10MHz 從屬 SPI(4 線、3 線),適用于高速、免校準 OIS / 雙 OIS (SPI) 應用
高達 6.4 kHz ODR、控制寄存器訪問和低至 680 μs 的群延遲
可連接延遲優化的低通濾波器,具有可編程截止頻率
BMI270 OSI接口
最近使用BMI270時,發現其具有OSI接口。
光學防抖(OIS)和電子防抖(EIS)
光學防抖,即Optical Image Stabilization,是通過物理方式來抵消拍攝過程中由于手抖或其他外部因素導致的圖像抖動。其工作原理主要是通過鏡頭內的陀螺儀感知相機的抖動,然后通過移動鏡頭中的一組或多組鏡片來反向補償這種抖動,從而保證光線能夠穩定地投射到傳感器上,獲得清晰的圖像。
光學防抖 (OIS) 功能 圖像穩定全面支持 OIS/ EIS
兩種接口(SPI 和 I2C)可為設計人員提供更大的靈活性來讀取傳感器數據。 此外,IMU 使用陀螺儀和加速計支持光學防抖 (OIS) 和電子穩像 (EIS) 應用。 因此,還有專用輔助 SPI 接口來輸出 OIS 數據。
MEMS IMU 的一個重要進步就是其性能可適用于十分苛刻的 OIS 和 EIS 應用。
OIS接口
OIS接口是指光學防抖技術中的一種接口,全稱為optical image Stabilization interface。它是用于連接光學防抖元件和相機或手機主板之間的接口,以實現光學防抖功能的控制和數據傳輸。
OIS接口通常采用一些標準化的接口標準,如I2C、SPI、UART等。通過OIS接口,主板可以與光學防抖元件進行通信,控制光學防抖的工作狀態和參數設置。同時,光學防抖元件也可以將傳感器數據通過OIS接口傳輸給主板,以便主板進行圖像處理和顯示。
需要注意的是,不同廠家的光學防抖元件的OIS接口可能不完全相同,因此在使用時需要按照具體的接口規范進行連接和控制。
總之,OIS接口是用于連接光學防抖元件和相機或手機主板之間的接口,可用于實現光學防抖功能的控制和數據傳輸。
電子防抖(EIS)
電子防抖,即Electronic Image Stabilization
BMI270 CHIP ID 報告為 0x26 而不是 0x24
4.1 系統配置
該器件具有 14 個外部 I/F 引腳,并在其主機系統的主接口上支持 SPI 和 I2C 協議。
該器件在其輔助接口(I2C 主接口)上支持輔助傳感器配置(例如磁力計,參見第 4.10 節)或外部 OIS 接口(參見第 4.11 節)。兩種配置都獨立于主接口的配置 (SPI/I2C) 工作。如果輔助 I/F 配置為 AUX I/F,則 IMU 和 AUX 傳感器的傳感器數據將同步。
4.11 OIS 接口
該設備包括一個輔助接口(有關詳細信息,請參閱第 6.6 節)。這可以配置為專用 OIS 接口。OIS 接口支持手機架構,這些架構共享一個 IMU,用于常規主機接口(HMI、活動識別和手勢識別、PDR 等)和光學圖像穩定 (OIS)。OIS 接口是第二個 SPI 從接口,有關詳細的連接圖,請參見第 7.4 節。
OIS 控制器可以通過 OIS 接口訪問低延遲加速度計和陀螺儀數據。這與主機接口上的設置無關。例如,Registers ACC_CONF 和 GYR_CONF 中的任何設置都不會影響 OIS 接口,它始終保持在最小組延遲配置中。除了 GYR_CONF.gyr_noise_perf 之外,它為兩個接口全局交換了功率和噪聲性能,即可以在不影響組延遲的情況下降低噪聲。可通過 OIS 接口訪問的陀螺儀數據范圍獨立于主接口設置,并通過 GYR_RANGE.ois_range 進行配置。通過 OIS 接口訪問的加速度計數據范圍與主接口的范圍設置相同,并通過 ACC_RANGE.acc_range 進行配置。
此數據的用例是通過相機鏡頭的實時運動補償來穩定照片和視頻圖像。
6.1 接口
除了標準主接口(I2C 和 SPI 可配置)之外,傳感器充當應用處理器的從接口,IMU 設備還支持輔助接口。輔助接口可配置為輔助接口(I2C 主接口)或 OIS 接口(SPI 從接口)。見下圖。兩種輔助配置都獨立于主接口配置工作,即器件和應用處理器之間的 I2C 或 SPI。
如果輔助接口配置為輔助接口,則設備可以連接到外部傳感器(例如磁力計),以構建 9-DoF 解決方案。然后,該設備將充當外部傳感器的主控器,自動讀取傳感器數據并通過主接口將其提供給應用處理器。
或者,輔助接口可用作 OIS 接口,以連接到外部 OIS 控制單元。OIS 控制單元充當主設備,設備充當從設備。
6.6 輔助接口
輔助接口可用于以下兩種配置之一:
用于連接外部傳感器的輔助接口(I2C 主站):
在這種情況下,輔助接口用作雙線 I2C 接口(ASDX 和 ASCX 引腳),其中磁力計等外部傳感器可以作為從屬傳感器連接到器件。典型應用是連接 Bosch Sensortec 地磁傳感器,如 BMM150。
用于連接 OIS 控制單元的 OIS 接口(SPI 從站)
在這種情況下,輔助接口用作 SPI 接口,其中外部控制器可以作為主控制器連接到設備。外部控制器可以是 OIS 控制單元。
6.6.2 OIS 接口
該器件可通過輔助接口(僅限 SPI)支持光學圖像穩定 (OIS) 應用。OIS 控制器可以直接訪問預濾波的陀螺儀和加速度計數據,且延遲最小。預濾波陀螺儀數據可在 ODR 為 6.4kHz 時獲得,加速度計數據在 ODR 為 1.6kHz 時可用。OIS SPI 接口支持 3 線和 4 線模式。OIS SPI 接口的時序與第 6.4 節中描述的主 SPI 接口相同
有關 OIS 數據用法的更多信息,請參閱第 4.11 節。
管腳描述
BMI270管腳定義,頂視圖
Pin# | Name | I/O Type | Interface | Description | Connect to in SPI4W | In SPI3W | in I2C |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | SDO | Digital I/O | Primary | SDO串行數據輸出 SPI 4W ,I2C模式下的I2C地址位0選擇 | SDO | DNC | GND for default I2C address |
2 | ASDx | Digital I/O | Secondary | Aux interface / OIS ,interface** | VDDIO or DNC or Aux SDA or OIS SDI | VDDIO or DNC or Aux SDA or OIS SDI | VDDIO or DNC or Aux SDA or OIS SDI |
3 | ASCx | Digital I/O | Secondary | Aux interface / OIS,interface** | VDDIO or DNC or Aux SCL or OIS SCK | VDDIO or DNC or Aux SCL or OIS SCK | VDDIO or DNC or Aux SCL or OIS SCK |
4 | INT1 | Digital I/O | Interrupt pin 1* | INT1 | INT1 | INT1 | |
5 | VDDIO | Supply | Digital I/O supply voltage(1.2 … 3.6V) | VDDIO | VDDIO | VDDIO | |
6 | GNDIO | Ground | Ground for I/O | GNDIO | GNDIO | GNDIO | |
7 | GND | Ground | Ground for digital & analog | GND | GND | GND | |
8 | VDD | Supply | Power supply analog & digital domain (1.71V – 3.6V) | VDD | VDD | VDD | |
9 | INT2 | Digital I/O | Interrupt pin 2 * | INT2 | INT2 | INT2 | |
10 | OCSB | Digital in | Secondary | OIS interface | DNC*** or OIS CSB | DNC*** or OIS CSB | DNC*** orOIS CSB |
11 | OSDO | Digital out | Secondary | OIS interface | DNC*** or OIS SDO | DNC*** or OIS SDO | DNC*** or OIS SDO |
12 | CSB | Digital in | Primary | SPI 模式的片選 | CSB | CSB | VDDIO**** |
13 | SCx | Digital in | Primary | SCK for SPI serial clock,SCL for I2C serial clock | SCK | SCK | SCL |
14 | SDx | Digital I/O | Primary | SDA serial data I/O in I2C,SDI serial data input in SPI 4W,SDA serial data I/O in SPI 3W | SDI | SDIO | SDA |