2025 Make Blocks阶段1 - 多轴传感器 LSM6DSO16IS扩展板
该项目使用了ST的LSM6DSO16IS芯片,实现了多轴加速度、陀螺仪功能的扩展板的设计,它的主要功能为:通过I2C或SPI接口输出加速度、陀螺仪角度等数值。
标签
嵌入式系统
ST
IMU模块
I2C通讯
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更新2025-09-02
192
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任务介绍

根据2025 Make Blocks第三期任务4,来设计一款IMU模块扩展板,IMU芯片选择ST的LSM6DSO16IS,内置三轴数字加速度计和三轴数字陀螺仪,还包括温度传感器。LSM6DSO16IS内嵌意法半导体的一款新型处理器件ISPU(智能传感器处理单元),支持依赖传感器数据的实时应用。

LSM6DSO16ISTR得捷链接

模块连接和扩展

LSM6DSO16IS芯片一共有14个引脚,其中包含供电和GND,I2C和SPI通信引脚,还包括数字电压、模式选择等外部配置引脚,有INT1和INT2,一个内部中断输出,一个外部中断输入引脚。

使用一个6p2.54mm间距的排针,可兼容4针的OLED屏幕引脚,进行快速连接。使用一个4p2.54mm间距的排针,方便在使用SPI通信时的连接。

原理图的介绍

完整的原理图

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H1为6p的2.54mm排针,H2为4p的2.54mm排针,H1兼容OLED屏幕四针插座,H2方便SPI输出时的连接

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U1是IMU模块,ST的LSM6DSO16IS,VDD引脚采用10uF和100nF的电容进行滤波

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为方便兼容不同的板卡,I2C可通过0603跳线电阻进行连接,更改SDA和SCL方向

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所有的数据引脚,均连接到上下拉电阻中,实现三个焊盘选两个,可进行上拉或者下拉的操作

PCB设计介绍

PCB设计选用2层板,进行大面积铺铜

PCB中绘制2025 Make Blocks的文本

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电源线采用0.305mm的线宽

其中,上下拉电阻的部分,每个地址引脚使用三个0603焊盘,使用0603电阻只能同时焊接上拉或者下拉,避免出现短路的问题

模块主要性能

传感器功能:满量程加速度范围为±2/±4/±8/±16 g,角速率范围为±125/±250/±500/±1000/±2000 dps

内嵌意法半导体的一款新型处理器件ISPU

嵌入式温度传感器

输出:I2C或者SPI

供电范围:1.71 V to 3.6 V

是否可堆叠使用:可

模块I2C地址:通过SDAO引脚设置

引脚定义

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eZ-PLM上新建物料截图

eZ-PLM中添加IMU芯片LSM6DSO16IS

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将PCB工程也上传到网站里,命名来个03,后面还有4期嘿嘿

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心得体会

感谢硬禾和得捷举办的活动

有了上次PCF8574AT扩展板的经验,这次弄就快捷很多了

附件下载
D-02-IMU.zip
ProPrj_D-02-IMU扩展板_2025-08-12.kicad_pro
ProPrj_D-02-IMU扩展板_2025-08-12.kicad_sch
团队介绍
本作品由种花家刘氓兔完成
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