任务介绍

Make Blocks第三期选择的任务是设计一款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，本次是在上一版的基础上进行升级，上一版的扩展板只有一个实时时钟，这一次把IMU模块内容加进去，本次选择的是ST的一款IMU运动传感器。

模块介绍

本次设计的扩展模块主要增加的是ST的LSM6DSV16XTR，LSM6DSV16XTR是意法半导体（ST）推出的一款高性能、低功耗的6轴惯性测量单元（IMU），集成了3轴数字加速度计和3轴数字陀螺仪，专为高端应用场景设计。该芯片采用三通道架构，支持用户界面（UI）、电子防抖（EIS）和光学防抖（OIS）三路独立数据处理，每路均配备专用配置、处理及滤波功能，确保多任务场景下的性能优化。其核心优势在于低功耗设计与嵌入式智能功能的结合，在组合高性能模式下功耗仅0.65mA，实现“常开”体验，适合可穿戴设备等对续航要求高的场景。技术参数方面，LSM6DSV16XTR提供多量程选择，加速度计量程为±2/±4/±8/±16g，陀螺仪则支持±125/±250/±500/±1000/±2000/±4000dps，满足不同精度需求。接口协议兼容SPI、I²C及MIPI I3C® v1.1，辅以专用SPI用于OIS数据输出，确保与主处理器数据同步。芯片内置4.5KB智能FIFO，支持标准中断（如自由落体、唤醒、6D/4D方向检测等），并集成低功耗传感器融合算法（SFLP），可直接输出旋转矢量（四元数）、重力矢量及陀螺仪零偏，简化算法开发。

LSM6DSV16XTR芯片DigiKey链接：https://www.digikey.cn/zh/products/detail/stmicroelectronics/LSM6DSV16XTR/16841485

原理图和PCB模块介绍

原理图

PCB

本次在上一版的基础上增加了IMU模块，重点就是让各部分能够都集中在一块，本次设计的IMU模块主要是使用的是IIC的接口，并引出了一个INT状态输出，有助于我们后期调试的时候快速采集状态变化，及时响应数据。

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

本次增加的IMU模块需要的引脚主要有5个SDA、SCL、GND、3.3V，INT，通过模块的复用，供电部分是是公用的，控制引脚通过STM32CubeMX的查看分配了IIC1上的引脚（PB6和PB7）。

板上设置及标识

无

eZ-PLM上新建物料和项目的截图

使用了eZ-PLM系统上传了自己的工程文件，方便保存记录各个版本，也可随时查阅，系统里查阅不到的物料也支持手动添加。

物料添加展示图

项目详情图

心得体会

本次看到了任务队传感器方面的任务相对比较少，所以相对来说选择了比较合适的IMU模块进行设计，由于想要让前后的模块能够更好的关联，我们是在之前的模块的基础上进行的升级，尽可能的白最后的整个项目集成度高一点，看了IMU传感器们基本上都是LGA封装的，有一定使用难度，不过接口相对来说还是比较简单的，感谢论坛和得捷对本次活动的大力支持，不断的让工程师接触更多的新知识。