O rastreamento de movimento é o processo de capturar o movimento de objetos ou pessoas. Esta técnica é usada em várias aplicações, como militar, médica, esportiva, etc ... O rastreamento de movimento também é usado em design gráfico e animações. Para rastrear movimentos, sensores como giroscópio e acelerômetros são amplamente utilizados. É um grande desafio incorporar esses sensores em dispositivos modernos com tamanhos altamente otimizados. Um sensor multifuncional pode ser uma solução. Um desses sensores é o ICM-20608-G. Possui giroscópio e acelerômetro e também está disponível em um tamanho pequeno, o que facilita sua incorporação em diversos dispositivos portáteis.
O que é ICM-20608-G?
ICM-20608-G é um dispositivo de rastreamento de movimento que combina um giroscópio de 3 eixos e um acelerômetro de 3 eixos. É um dispositivo de alto desempenho e baixo consumo de energia. O ICM-20608-G está disponível em um pacote LGA de 16 pinos de 3 × 3 × 0,75 mm. Este dispositivo também contém um sensor de temperatura digital, interrupções programáveis e filtros.
Diagrama de bloco
ICM-20608-G-Block-Diagram
Os principais blocos e funções de ICM-20608-G são fornecidos abaixo-
- Sensor giroscópio MEMS de 3 eixos junto com ADCs de 16 bits.
- Sensor acelerômetro de 3 eixos com ADCs de 16 bits.
- Interfaces de comunicação serial I2C e SPI.
- Autoteste para testar as funções mecânicas e elétricas dos sensores.
- Clocking.
- Registros de dados do sensor.
- 512 bytes FIFO.
- Interrupções.
- Sensores de temperatura de saída digital.
- EU FAÇO.
- Bomba de carga.
- Modos de energia padrão.
Diagrama de circuito
ICM-20608-G-Circuit-Diagram
ICM-20608-G pode ser facilmente conectado a microcontroladores usando a interface de comunicação serial I2C. Para selecionar a interface I2C, o pino CS deve ser puxado para ALTO. O dispositivo também oferece várias bibliotecas. Ao baixar as bibliotecas, pode-se facilmente usar o dispositivo usando comandos na interface I2C. Capacitores cerâmicos externos são usados no módulo em REGOUT, VDD, VDDIO.
Quando o giroscópio é girado em qualquer um de seus eixos, a vibração causada pelo efeito Coriolis é captada pelo capacitor. Esse sinal é então amplificado, demodulado e filtrado para gerar uma voltagem proporcional à taxa angular. ADCs fornecidos com os filtros são usados para obter valores digitais.
Descrição do pino
ICM-20608-G-Pin-Diagram
O ICM-20608-G está disponível em um pequeno pacote LGA de 16 pinos. É fabricado usando o processo de fabricação CMOS -MEMS. O ICM-20608-G geralmente está disponível como módulos. Portanto, a descrição do pino muda de acordo com o fabricante. Porém, o número de pinos e sua funcionalidade são os mesmos. A descrição do pino de vários pinos de ICM-20608-G é fornecida abaixo-
- Pin-1, VDDIO, é o pino de tensão de alimentação de entrada / saída digital.
- Pin-2, SCL / SCLK, é o relógio serial I2C (SCL) ou relógio serial SPI (SCLK).
- Pin-3 é usado como SDA para dados seriais I2C e SDI para entrada de dados seriais SPI.
- Pin-4 é usado como AD0 para endereço de escravo I2C LSB e SDO para saída de dados serial SPI.
- Pin-5, CS, é o pino de seleção do chip. Seu valor é 0 para o modo SPI e 1 para o modo I2C.
- Pin-6, INT, é o pino de saída digital de interrupção.
- O pino 7, RESV, é o pino reservado. Este pino não está conectado.
- Pin-8, FSYNC, é um pino de entrada digital sincronizado. Este pino deve ser conectado ao aterramento se não for usado.
- Pin-9 a Pin-12 são, RESV, pinos reservados. Esses pinos não estão conectados.
- Pin-13, GND, é o pino de aterramento. Este pino é conectado ao solo.
- Pin-14, REGOUT, é o pino de conexão do capacitor do filtro do regulador.
- Pin-15, RESV, é o pino reservado.
- Pin-16, VDD, é o pino da fonte de alimentação.
Especificações de ICM-20608-G
Algumas das especificações do ICM-20608-G são as seguintes-
- ICM-20608-G contém giroscópio de 3 eixos e acelerômetro de 3 eixos.
- O giroscópio presente neste módulo possui uma faixa de escala completa programável pelo usuário de ± 250, ± 500, ± 1000 e ± 2000 ° / seg.
- O giroscópio também é fornecido com um dispositivo de 16 bits ADC s.
- O acelerômetro presente no dispositivo possui uma faixa de escala completa programável pelo usuário de ± 2g, ± 4g, ± 8g e ± 16g.
- O acelerômetro também é fornecido com ADCs de 16 bits.
- ICM-20608-G tem interrupções programáveis pelo usuário.
- Este dispositivo também possui filtros programáveis no chip.
- Sensibilidade mínima do eixo cruzado entre o eixo do acelerômetro e do giroscópio, para reduzir a interferência.
- O giroscópio tem um fator de escala de sensibilidade calibrado de fábrica.
- ICM-20608-G tem interfaces seriais I2C e SPI.
- Para diminuir o tráfego na interface do barramento serial, este dispositivo também contém 512 bytes de FIFO.
- Este dispositivo pode se comunicar com todos os registros presentes no dispositivo, seja usando I2C em 400kHz ou usando SPI em 8Mhz.
- Este dispositivo está disponível em um pacote LGA pequeno, mas de alto desempenho.
- Além do giroscópio e acelerômetro , ICM-20608-G também tem um digital sensor de temperatura .
- A tolerância ao choque de 10.000g do dispositivo oferece alta robustez.
- Este dispositivo tem duas tensões de alimentação separadas VDD e VDDIO.
- A faixa de operação do VDD é de 1,71v a 3,45v.
- A faixa de operação do VDDIO também é de 1,71 V a 3,45 V.
- Quando o giroscópio e o acelerômetro são usados para uma aplicação, é necessária uma corrente de 3mA.
- Quando apenas o giroscópio é usado, 2,6 mA de corrente é necessário.
- A faixa de temperatura especificada para este dispositivo é de -40 ° C a 85 ° C.
- A faixa de temperatura de armazenamento deste dispositivo é de -40 ° C a 125 ° C.
Aplicações de ICM-20608-G
Algumas das aplicações são fornecidas abaixo-
- Como o ICM-20608-G vem em uma embalagem pequena, ele é usado em dispositivos portáteis.
- Este dispositivo é usado em aparelhos e equipamentos portáteis de jogos.
- Drones e aviões de brinquedo também usam este dispositivo.
- Este dispositivo também é usado em telefones celulares e tablets.
- Controle remoto 3D para DTVs e em ratos 3D.
- ICM-20608-G pode ser encontrado em dispositivos vestíveis usados para saúde, condicionamento físico e esportes.
- Este dispositivo também é usado em robótica.
- Em dispositivos VR e AR, ICM-20608-G é usado.
- Devido ao seu menor consumo de energia, o ICM-20608-G é altamente utilizado em dispositivos alimentados por bateria.
- Em aplicações onde é necessária proteção contra queda repentina, o ICM-20608-G é muito útil.
- Em sistemas de navegação, este dispositivo é aplicado para medições precisas.
IC alternativo de ICM-20608-G
ICM-20608-G é um dispositivo de rastreamento de movimento de 6 eixos lançado pela InvenSense. Alguns dos IC que estão disponíveis no mercado e podem ser usados como uma alternativa para ICM-20608-G são ADXL335, MPU6050, MMA7341.
A integração de 6 eixos deste dispositivo permite que os fabricantes eliminem processos complexos demorados, como seleção, qualificação e integração de nível de sistema de dispositivos discretos durante a fabricação. Este módulo pode ser facilmente conectado com Arduino , tornando-o altamente preferível pelos alunos para a concepção de projetos. O ICM-20608-G fornece medições precisas, proporcionando uma experiência de alta qualidade para o usuário final. Outras características elétricas e diagramas de tempo de interrupção podem ser encontrados no ICM-20608-G Ficha de dados . Qual interface serial você usou para seu aplicativo?