任务介绍

本次任务的核心目标是设计一款紧凑的IMU模块模块，其尺寸被严格限定在小于60mmx40mm的范围内，我们尽量做得小一点。该款模块要求至少三轴的数据检测，而且要求在得捷官网上可售的，我们浏览的一下IMU传感器的专栏，也对应的看了一下模块专区，最后我们将目标定在了BMI270这款传感器身上。具体的任务要求如下：

设计一款IMU模块，可实现至少三轴的数据检测，例如加速度计、陀螺仪、磁力计等

板卡尺寸：小于60mmx40mm

包含信号：信号输出口，+3.3V、GND

主要器件：需在DigiKey官网上有货且正常售卖

请注意：PCB设计工具需用KiCad（官方邮件赠送了课程），或最终提交的文件需是KiCad文件，详见大赛主页阶段1要求和项目提交内容。

模块介绍

本次设计的IMU模块是基于BMI270设计的，Bosch BMI270超低功耗智能惯性测量单元 (IMU) 专门设计用于各种可穿戴应用，大大提高了加速度计性能。BMI270包含直观的手势、情景和活动识别功能，并集成了针对腕戴式设备专门进行优化的即插即用计步器。该IMU也非常适合其他类型的可穿戴设备，如耳戴式设备、智能服装、智能鞋、智能眼镜和脚踝带。
作为超低功耗IMU，BMI270通过处理多个活动跟踪、计步和手势识别功能来延长系统电池寿命，独立于主系统处理器，无需将其唤醒。这些独立于处理器的功能包括诸如在达到一定步数时发送中断，或在用户站起来并开始行走时通过地理围栏激活GPS等任务。因此，在超低功耗域运行强大而准确的手势和活动识别功能，电流消耗仅为30μA。这显著降低了功耗，用户可以从延长的电池充电时间间隔中受益。

BMI270-IMU模块是一款基于博世超低功耗BMI270的qwiic分线板，使用的主接口是Qwiic，这样的接口可以使用arduino进行快速访问，参考了SPARKFUN 6DOF IMU BREAKOUT - BMI，确实有想要功能尽可能的保留，又希望可以尽可能的简约，主要是将尺寸进行重新的优化，打造自己的传感器模块库。6轴传感器结合了一个16位三轴陀螺仪和一个16位三轴加速度计。

BMI270芯片DigiKey链接：https://www.digikey.cn/zh/products/detail/bosch-sensortec/BMI270/9974486

原理图和PCB模块介绍

原理图

PCB

我们通过两个接口将芯片的所有的引脚都引出来了，因为内置晶振，所以外围更加的简洁，IIC引脚进行了上拉操作。

3D效果图

模块主要性能指标和管脚定义

主要性能指标

管脚定义

主引脚：U2/U5

拓展引脚

eZ-PLM上新建物料和项目的截图

我们使用了eZ-PLM系统进行项目管理，上传了自己的工程文件，每次上传都会要求修改保存记录各个版本，也可随时查阅。物料管理，项目管理，BOM自动提取，还是非常的方便的。

物料添加展示图

项目详情图

心得体会

本次的任务是设计IMU模块，其实在选择项目的时候就要开始抉择了，毕竟任务还是挺多的，不过很多都是执行模块，这次的任务都是很有水平的，在看到时IMU传感器的时候们也是比较担心的，这种传感器实在是太小了，我也不知道能不能后续焊接，能不能正常运行，不过也要挑战一下自己，活动就是用来锻炼自己的。