avr - 如何从 LIS3DH 传感器计算 g 值？

Question

我使用 LIS3DH 传感器和 ATmega128 来获取运动的加速度值。我浏览了数据表，但它似乎不够充分，所以我决定将其发布在这里。从其他帖子中我确信传感器分辨率是 12 位而不是 16 位。我需要知道，当从x轴输出寄存器中查找g值时，我们是否仅在OUT_X_H(高位寄存器)的符号位MSB为1时才计算寄存器值的2'2补码，或者每次即使这样位为0。

根据我的计算，我认为只有当 OUT_X_H 寄存器的 MSB 为 1 时，我们才计算二进制补码。

但是数据表说我们每次都需要计算 OUT_X_L 和 OUT_X_H 的二进制补码。

有人可以告诉我这个吗？

示例代码

 int main(void)
 {      
     stdout = &uart_str;            
     UCSRB=0x18; // RXEN=1, TXEN=1 
     UCSRC=0x06; // no parit, 1-bit stop, 8-bit data
     UBRRH=0;
     UBRRL=71; // baud 9600

     timer_init();

     TWBR=216; // 400HZ
     TWSR=0x03;
     TWCR |= (1<<TWINT)|(1<<TWSTA)|(0<<TWSTO)|(1<<TWEN);//TWCR=0x04;
     printf("\r\nLIS3D address: %x\r\n",twi_master_getchar(0x0F));  
     twi_master_putchar(0x23, 0b000100000);
     printf("\r\nControl 4 register 0x23: %x", twi_master_getchar(0x23));       
     printf("\r\nStatus register %x", twi_master_getchar(0x27));
     twi_master_putchar(0x20, 0x77);

     DDRB=0xFF;
     PORTB=0xFD;
     SREG=0x80; //sei();


     while(1)
     {              
         process();
     }
 }
 void process(void){
    x_l = twi_master_getchar(0x28);
    x_h = twi_master_getchar(0x29);
    y_l = twi_master_getchar(0x2a);
    y_h = twi_master_getchar(0x2b);
    z_l = twi_master_getchar(0x2c);
    z_h = twi_master_getchar(0x2d);
    xvalue = (short int)(x_l+(x_h<<8));
    yvalue = (short int)(y_l+(y_h<<8));
    zvalue = (short int)(z_l+(z_h<<8));
    printf("\r\nx_val: %ldg", x_val);
    printf("\r\ny_val: %ldg", y_val);
    printf("\r\nz_val: %ldg", z_val);
 }

我将 CTRL_REG4 写为 0x10(4g)，但是当我读取它们时，我得到了 0x20(8g)。这看起来有点奇怪。

Answer 1

不计算 2s 补码。这会导致结果变为负数。

相反，数据表告诉我们结果已经是一个带符号的值。也就是说，0不是最低值；它位于刻度的中间。 (0xffff 只是比零小一点，不是最高值。)

此外，结果始终是 16 位，但结果并不意味着那么准确。您可以设置一个控制寄存器值来生成更准确的值，但会消耗电流，但仍然不能保证精确到最后一位。