MPU6050 - పిన్ రేఖాచిత్రం, సర్క్యూట్ మరియు అనువర్తనాలు

3 డి గేమ్స్, 3 డి పిక్చర్స్ మరియు 3 డి వీడియోలు ఈ రోజు ట్రెండింగ్‌లో ఉన్నాయి. మెరుగైన తుది-వినియోగదారు అనుభవం కోసం తయారీదారులు అనేక కొత్త పద్ధతులను పరిచయం చేస్తున్నారు. 3 డి టెక్నాలజీ వెనుక ఉన్న ప్రధాన విధులు రొటేషన్ డిటెక్షన్, ఓరియంటేషన్ డిటెక్షన్, మోషన్ సెన్సింగ్, సంజ్ఞ గుర్తింపుతో పాటు గుర్తింపు మొదలైనవి… ఈ విధులను కొలవగల పరికరాలు గైరోస్కోప్‌లు మరియు యాక్సిలెరోమీటర్లు. తుది ఉత్పత్తి యొక్క పరిమాణం చాలా తక్కువగా ఉన్నందున, దానిలో పొందుపరిచిన సెన్సార్లు కూడా చిన్న పరిమాణ అవసరాలను తీర్చాలి. ఈ సవాలుకు సమాధానంగా MPU6050 వచ్చింది. గైరోస్కోప్ మరియు యాక్సిలెరోమీటర్ రెండింటి యొక్క ఆన్-చిప్ ఇంటిగ్రేషన్ కలిగి ఉన్న అతిచిన్న పరికరం ఇది. చిన్న పరిమాణం ఉన్నందున దీన్ని స్మార్ట్‌ఫోన్‌లో సులభంగా పొందుపరచవచ్చు.

MPU6050 అంటే ఏమిటి?

MPU6050 అనేది MEMS- ఆధారిత 6-యాక్సిస్ మోషన్ ట్రాకింగ్ పరికరం. ఇది ఆన్-చిప్ గైరోస్కోప్ మరియు యాక్సిలెరోమీటర్ సెన్సార్లు పాటు ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ . MPU6050 ఒక డిజిటల్ పరికరం. ఈ మాడ్యూల్ పరిమాణంలో చాలా చిన్నది, తక్కువ విద్యుత్ వినియోగ అవసరాలు, చాలా ఖచ్చితమైనది, అధిక పునరావృత సామర్థ్యం, ​​అధిక షాక్ టాలరెన్స్ కలిగి ఉంది, ఇది అప్లికేషన్-నిర్దిష్ట పనితీరు ప్రోగ్రామబిలిటీ మరియు తక్కువ వినియోగదారు ధర పాయింట్లను కలిగి ఉంది. MPU6050 వంటి ఇతర సెన్సార్‌లతో సులభంగా ఇంటర్‌ఫేస్ చేయవచ్చు మాగ్నెటోమీటర్లు మరియు మైక్రోకంట్రోలర్లు.

బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

MPU6050 యొక్క బ్లాక్-రేఖాచిత్రం

MPU6050 మాడ్యూల్ కింది బ్లాక్స్ మరియు ఫంక్షన్లతో కూడి ఉంటుంది.

• మూడు 16-బిట్ ADC లు మరియు సిగ్నల్ కండిషనింగ్‌తో 3-అక్షం MEMS రేటు గైరోస్కోప్ సెన్సార్.
• మూడు 16-బిట్ ADC లు మరియు సిగ్నల్ కండిషనింగ్‌తో 3-అక్షం MEMS యాక్సిలెరోమీటర్ సెన్సార్.
• ఆన్-చిప్ డిజిటల్ మోషన్ ప్రాసెసర్ ఇంజిన్.
• ప్రాథమిక 12 సి డిజిటల్ కమ్యూనికేషన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు.
• మాగ్నెటోమీటర్ వంటి బాహ్య సెన్సార్లతో కమ్యూనికేషన్ కోసం సహాయక I2C ఇంటర్‌ఫేస్‌లు.
• అంతర్గత గడియారం.
• సెన్సార్ డేటాను నిల్వ చేయడానికి డేటా రిజిస్టర్లు.
• విద్యుత్ వినియోగాన్ని తగ్గించడంలో సహాయపడే FIFO మెమరీ.
• వినియోగదారు-ప్రోగ్రామబుల్ అంతరాయాలు.
• డిజిటల్ అవుట్పుట్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్.
• గైరోస్కోప్ మరియు యాక్సిలెరోమీటర్ కోసం స్వీయ పరీక్ష.
• LDO మరియు బయాస్.
• ఛార్జ్ పంప్.
• స్థితి నమోదు.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

MPU6050 లో ఉన్న గైరోస్కోప్ X, Y, Z అనే మూడు అక్షాల గురించి భ్రమణాన్ని గుర్తించగలదు. కోరియోలిస్ ప్రభావం ఏదైనా అక్షాల గురించి గైరోలు తిప్పినప్పుడు కంపనకు కారణమవుతుంది. ఈ కంపనాలు కెపాసిటర్ చేత తీసుకోబడతాయి. ఉత్పత్తి చేయబడిన సిగ్నల్ కోణీయ రేటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉండే వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి విస్తరించి, డీమోడ్యులేట్ చేసి ఫిల్టర్ చేయబడుతుంది. ఈ వోల్టేజ్ ADC లను ఉపయోగించి డిజిటలైజ్ చేయబడుతుంది.

MPU6050 లో ఉన్న DMP హోస్ట్ ప్రాసెసర్ నుండి మోషన్-సెన్సింగ్ అల్గారిథమ్‌ల గణనను ఆఫ్‌లోడ్ చేస్తుంది. DMP అన్ని సెన్సార్ల నుండి డేటాను పొందుతుంది మరియు కంప్యూటెడ్ విలువలను దాని డేటా రిజిస్టర్లలో లేదా FIFO లో నిల్వ చేస్తుంది. FIFO ను సీరియల్ ఇంటర్ఫేస్ ద్వారా యాక్సెస్ చేయవచ్చు. AD0 పిన్ను ఉపయోగించి ఒకటి కంటే ఎక్కువ MPU6050 మాడ్యూల్‌ను మైక్రోప్రాసెసర్‌తో ఇంటర్‌ఫేస్ చేయవచ్చు. MPU6050 తో సులభంగా ఉపయోగించవచ్చు ఆర్డునో , MPU6050 బాగా డాక్యుమెంట్ చేయబడిన లైబ్రరీలను కలిగి ఉంది.

అనువర్తనాల్లో ఉపయోగించినప్పుడు, MPU6050 యొక్క I2C పంక్తులు 4.7kΩ రెసిస్టర్‌ను ఉపయోగించి అధికంగా లాగబడతాయి మరియు 4.7kΩ రెసిస్టర్‌ను ఉపయోగించి ఇంటరప్ట్ పిన్ క్రిందికి లాగబడుతుంది. FIFO లో డేటా అందుబాటులో ఉన్నప్పుడు, అంతరాయ పిన్ ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఇప్పుడు మైక్రోకంట్రోలర్ ఉపయోగించి డేటాను చదవగలదు I2C కమ్యూనికేషన్ బస్సు. లైబ్రరీలచే అందించబడిన డేటా కింది డేటా విలువలను కలిగి ఉంటుంది- క్వాటర్నియన్ భాగాలు, ఐలర్ కోణాలు, యా, పిచ్, రోల్, రియల్-వరల్డ్ త్వరణం, ప్రపంచ ఫ్రేమ్ త్వరణం మరియు టీపాట్ ఆవిష్కరణ సెన్స్ విలువలు.

పిన్ రేఖాచిత్రం

పిన్-రేఖాచిత్రం-ఆఫ్-ఎంపియు -6050

MPU6050 చిన్న 4 × 4 × 0.9 mm ప్యాకేజీగా లభిస్తుంది. MEMS నిర్మాణం హెర్మెటిక్గా మూసివేయబడుతుంది మరియు పొర స్థాయిలో బంధించబడుతుంది. MPU6050 24-పిన్ QFN ప్యాకేజీగా లభిస్తుంది. ఈ మాడ్యూల్ యొక్క పిన్ వివరణ క్రింద ఇవ్వబడింది-

• పిన్ -1- CLKIN- ఐచ్ఛిక బాహ్య సూచన గడియారపు ఇన్పుట్. ఉపయోగంలో లేనప్పుడు ఈ పిన్ భూమికి అనుసంధానించబడి ఉంది.
• పిన్ -2, పిన్ -3, పిన్ -4, పిన్ -5 ఎన్‌సి పిన్‌లు. ఈ పిన్స్ అంతర్గతంగా కనెక్ట్ కాలేదు.
• పిన్ -6, AUX_DA, I2C మాస్టర్ సీరియల్ డేటా పిన్. బాహ్య సెన్సార్లను కనెక్ట్ చేయడానికి ఈ పిన్ ఉపయోగించబడుతుంది.
• పిన్ -7, AUX_CL, I2C మాస్టర్ సీరియల్ క్లాక్. బాహ్య సెన్సార్లను కనెక్ట్ చేయడానికి ఈ పిన్ ఉపయోగించబడుతుంది.
• పిన్ -8, VLOGIC, డిజిటల్ I / O సరఫరా వోల్టేజ్ పిన్.
• పిన్ -9, AD0, I2C బానిస చిరునామా LSB పిన్.
• పిన్ -10, REGOUT, రెగ్యులేటర్ ఫిల్టర్ కెపాసిటర్ కనెక్షన్.
• పిన్ -11, FSYNC, ఫ్రేమ్ సింక్రొనైజేషన్ డిజిటల్ ఇన్పుట్. ఉపయోగించనప్పుడు ఈ పిన్ భూమికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.
• పిన్ -12, INT, అంతరాయ డిజిటల్ అవుట్పుట్ పిన్.
• పిన్ -13, విడిడి, విద్యుత్ సరఫరా వోల్టేజ్ పిన్.
• పిన్ -14, పిన్ -15, పిన్ -16, పిన్ -17 ఎన్‌సి పిన్. ఈ పిన్స్ అంతర్గతంగా కనెక్ట్ కాలేదు.
• పిన్ -18, జిఎన్‌డి, విద్యుత్ సరఫరా గ్రౌండ్.
• పిన్ -19 మరియు పిన్ -21 లు RESV పిన్స్. ఈ పిన్స్ రిజర్వు చేయబడ్డాయి.
• పిన్ -20, CPOUT, ఛార్జ్ పంప్ కెపాసిటర్ కనెక్షన్.
• పిన్ -22, రిజర్వు చేసిన పిన్ అయిన RESV.
• పిన్ -23, ఎస్సీఎల్, I2C సీరియల్ క్లాక్.
• పిన్ -24, SDA, I2C సీరియల్ డేటా పిన్.

MPU6050 యొక్క లక్షణాలు

MPU6050 అనేది ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి ఇంటిగ్రేటెడ్ 6- యాక్సిస్ మోషన్ ట్రాకింగ్ పరికరం. ఈ మాడ్యూల్ యొక్క కొన్ని లక్షణాలు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి-

• MPU6050 లో 3-యాక్సిస్ గైరోస్కోప్, 3- యాక్సిస్ యాక్సిలెరోమీటర్ మరియు డిజిటల్ మోషన్ ప్రాసెసర్ ఒకే చిప్‌లో విలీనం చేయబడ్డాయి.
• ఇది 3 వి -5 వి విద్యుత్ సరఫరాపై పనిచేస్తుంది.
• MPU6050 డేటా కమ్యూనికేషన్ మరియు బదిలీ కోసం I2C ప్రోటోకాల్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.
• ఈ మాడ్యూల్ అంతర్నిర్మిత 16-బిట్ ADC ని కలిగి ఉంది, ఇది గొప్ప ఖచ్చితత్వాన్ని అందిస్తుంది.
• MPU6050 ను మాగ్నెటోమీటర్స్ వంటి ఇతర IIC పరికరాలతో ఇంటర్‌ఫేస్ చేయవచ్చు.
• MPU6050 లో అంతర్నిర్మిత ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ కూడా ఉంది.
• I2C సెన్సార్ బస్ బాహ్య 3-యాక్సిస్ దిక్సూచి నుండి నేరుగా డేటాను సేకరించడానికి సహాయపడుతుంది, ఇది పూర్తి 9-అక్షం మోషన్ ఫ్యూజన్ అవుట్పుట్ను అందించడానికి ఉపయోగిస్తుంది.
• తయారీదారుల కోసం, MPU6050 వివిక్త పరికరాల ఎంపిక, అర్హత మరియు సిస్టమ్-స్థాయి అనుసంధానం యొక్క అవసరాన్ని తొలగిస్తుంది.
• దాని I2C పోర్టును ఉపయోగించి, ప్రెజర్ సెన్సార్ వంటి జడత్వం లేని సెన్సార్లను ఇంటర్‌ఫేస్ చేయవచ్చు.
• MPU6050 గైరోస్కోప్ 0 అవుట్‌పుట్‌లను డిజిటలైజ్ చేయడానికి మూడు 16-బిట్స్ ADC లను మరియు యాక్సిలెరోమీటర్ అవుట్‌పుట్‌లను డిజిటలైజ్ చేయడానికి మూడు 16-బిట్స్ ADC లను కలిగి ఉంటుంది.
• వేగవంతమైన మరియు నెమ్మదిగా కదలికల యొక్క ఖచ్చితమైన ట్రాకింగ్ కోసం వినియోగదారు-ప్రోగ్రామబుల్ గైరోస్కోప్ పరిధి మరియు వినియోగదారు-ప్రోగ్రామబుల్ యాక్సిలెరోమీటర్ పరిధి ఉన్నాయి.
• ఆన్-చిప్ 1024 బైట్ FIFO బఫర్ ఉంది, ఇది మాడ్యూల్ యొక్క విద్యుత్ వినియోగాన్ని తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.
• ఆన్-చిప్ DMP సహాయంతో సెన్సార్ అవుట్పుట్ యొక్క తరచుగా పూలింగ్ అవసరం తగ్గించబడుతుంది.
• MPU6050 ± 1% వైవిధ్యంతో ఆన్-చిప్ ఓసిలేటర్‌ను కూడా కలిగి ఉంది.
• MPU6050 గైరోస్కోప్, యాక్సిలెరోమీటర్ మరియు ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ కోసం తక్కువ-పాస్ ఫిల్టర్లను కలిగి ఉంది.
• I2C ఇంటర్ఫేస్ యొక్క లాజిక్ స్థాయిలను సెట్ చేయడానికి VLOGIC రిఫరెన్స్ పిన్ ఉపయోగించబడుతుంది.
• MPU6050 లో ఉన్న వినియోగదారు-ప్రోగ్రామబుల్ శ్రేణి గైరోస్కోప్ ± 250, ± 500, ± 1000 మరియు ± 2000 ° / సెకను.
• చిత్రం, వీడియో మరియు GPS సమకాలీకరణకు గైరోస్కోప్ యొక్క బాహ్య సమకాలీకరణ పిన్ మద్దతు ఇస్తుంది.
• ఈ గైరోస్కోప్ తక్కువ-ఫ్రీక్వెన్సీ శబ్దం పనితీరును మెరుగుపరిచింది.
• గైరోస్కోప్‌కు ఆపరేటింగ్ కోసం 3.6 ఎంఏ కరెంట్ అవసరం.
• గైరోస్కోప్ యొక్క తక్కువ పాస్ ఫిల్టర్ డిజిటల్ ప్రోగ్రామబుల్.
• MPU6050 లో ఉన్న యాక్సిలెరోమీటర్ ప్రస్తుత 500μA పై పనిచేస్తుంది.
• ఈ యాక్సిలెరోమీటర్ యొక్క ప్రోగ్రామబుల్ పూర్తి స్థాయి పరిధి ± 2 గ్రా, ± 4 గ్రా, ± 8 గ్రా మరియు 16 గ్రా.
• యాక్సిలెరోమీటర్ ఓరియంటేషన్, ట్యాప్ డిటెక్షన్‌ను కూడా గుర్తించగలదు.
• యాక్సిలెరోమీటర్ కోసం యూజర్ ప్రోగ్రామబుల్ అంతరాయాలు ఉన్నాయి.
• యాక్సిలెరోమీటర్ మరియు గైరోస్కోప్ అక్షాల మధ్య కనీస క్రాస్-యాక్సిస్ సున్నితత్వం ఉంటుంది.
• అన్ని రిజిస్టర్లతో కమ్యూనికేట్ చేయడానికి 400kHz ఫాస్ట్ మోడ్ I2C ఉపయోగించబడుతుంది.
• MPU6050 లో ఉన్న DMP 3D మోషన్ ప్రాసెసింగ్ మరియు సంజ్ఞ గుర్తింపు అల్గారిథమ్‌లకు మద్దతు ఇస్తుంది.
• సిస్టమ్ ప్రాసెసర్ కోసం పేలుడు పఠనం అందించబడుతుంది. FIFO నుండి డేటాను చదివిన తరువాత సిస్టమ్ ప్రాసెసర్ తక్కువ పవర్ స్లీప్ మోడ్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది, అయితే MPU ఎక్కువ డేటాను సేకరిస్తుంది.
• సంజ్ఞ గుర్తింపు, పానింగ్, జూమ్, స్క్రోలింగ్, ట్యాప్ డిటెక్షన్ మరియు షాక్ డిటెక్షన్ వంటి ఫీచర్లు ప్రోగ్రామబుల్ అంతరాయాల ద్వారా మద్దతు ఇస్తాయి.
• MPU6050 32.768kHz లేదా 19.2Mhz యొక్క ఐచ్ఛిక బాహ్య గడియార ఇన్పుట్ను కలిగి ఉంది.

MPU6050 యొక్క అనువర్తనాలు

ఈ మాడ్యూల్ యొక్క కొన్ని అనువర్తనాలు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి-

• ఈ మాడ్యూల్ బ్లర్ఫ్రీ టెక్నాలజీలో వీడియో లేదా స్టిల్ ఇమేజ్ స్టెబిలైజేషన్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
• గాలిలో ఉన్న హావభావాలను గుర్తించడానికి ఈ మాడ్యూల్ ఉపయోగించబడుతుంది.
• భద్రత మరియు ప్రామాణీకరణ వ్యవస్థలలో, సంజ్ఞ గుర్తింపు కోసం MPU6050 ఉపయోగించబడుతుంది.
• “నో-టచ్” కోసం UI అప్లికేషన్ కంట్రోల్ మరియు నావిగేషన్ MPU6050 ఉపయోగించబడుతుంది.
• సంజ్ఞ షార్ట్-కట్స్ కోసం మోషన్ కమాండ్ టెక్నాలజీలో, ఈ మాడ్యూల్ ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ మాడ్యూల్ మోషన్ ఎనేబుల్డ్ గేమింగ్ మరియు అప్లికేషన్ ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లలో అనువర్తనాన్ని కనుగొంది.
• InstantGesture -IG లో, MPU6050 సంజ్ఞ గుర్తింపు కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
• దాని చిన్న పరిమాణం కారణంగా, ఈ మాడ్యూల్ హ్యాండ్‌సెట్‌లు మరియు పోర్టబుల్ గేమింగ్ పరికరాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.
• మోషన్ ఆధారిత గేమ్ కంట్రోలర్‌లకు కూడా ఈ మాడ్యూల్ ఉంది.
• 3 డి రిమోట్ కంట్రోలర్లు, 3 డి ఎలుకలు కూడా ఈ మాడ్యూల్‌ను ఉపయోగిస్తాయి.
• ఆరోగ్యం, ఫిట్‌నెస్ మరియు క్రీడలకు ఉపయోగించే ధరించగలిగినవి కూడా MPU6050 కలిగి ఉంటాయి.
• ఈ మాడ్యూల్ చాలా బొమ్మలలో కూడా చూడవచ్చు.
• IMU కొలతల కోసం MPU6050 ఉపయోగించబడుతుంది.
• డ్రోన్లు మరియు క్వాడ్‌కాప్టర్లలో, స్థానం నియంత్రణ కోసం MPU6050 ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ మాడ్యూల్ స్వీయ-బ్యాలెన్సింగ్ రోబోట్లలో కూడా అనువర్తనాన్ని కనుగొంది.
• రోబోటిక్ ఆర్మ్ కంట్రోల్ కోసం MPU6050 ను ఎక్కువగా ఇష్టపడతారు.
• హ్యూమనాయిడ్ రోబోట్లు ఈ మాడ్యూల్‌ను టిల్ట్, రొటేషన్, ఓరియంటేషన్ డిటెక్షన్ కోసం ఉపయోగిస్తాయి.
• స్మార్ట్‌ఫోన్‌లలో, ఈ మాడ్యూల్ ఆగ్మెంటెడ్ రియాలిటీ, గేమింగ్, సంజ్ఞ కమాండ్ కంట్రోల్, పనోరమిక్ ఫోటో క్యాప్చర్ మరియు వీక్షణ వంటి అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఈ మాడ్యూల్ స్థాన-ఆధారిత సేవలకు కూడా వర్తించబడుతుంది.

ప్రత్యామ్నాయ ఐసి

MPU6050 కు ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగించగల కొన్ని IC లు ADXL335, ADXL345, MPU9250, MPU6000.

ఈ మాడ్యూల్ దాని కాంపాక్ట్ పరిమాణం మరియు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగ అవసరాల కారణంగా బ్యాటరీతో నడిచే వ్యవస్థల కారణంగా పోర్టబుల్ పరికరాలకు అధిక ప్రాధాన్యత ఇస్తుంది. MPU6050 హ్యాండ్‌హెల్డ్ మొబైల్‌ను శక్తివంతమైన 3D ఇంటెలిజెంట్ పరికరంగా మార్చగలదు. ఈ మాడ్యూల్ యొక్క విద్యుత్ లక్షణాలు మరియు అంతరాయ తర్కం గురించి మరిన్ని వివరాలను దానిలో చూడవచ్చు సమాచార పట్టిక . మీరు MPU6050 ను ఏ మైక్రోప్రాసెసర్‌కు ఇంటర్‌ఫేస్ చేసారు?