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#ifndef __BMI088_H__ // 防止重复包含
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#define __BMI088_H__
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#include "bsp_spi.h"
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#include "bsp_gpio.h"
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#include "controller.h"
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#include "bsp_pwm.h"
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#include "stdint.h"
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// bmi088工作模式枚举
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typedef enum
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{
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BMI088_BLOCK_PERIODIC_MODE = 0, // 阻塞模式,周期性读取
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BMI088_BLOCK_TRIGGER_MODE, // 阻塞模式,触发读取(中断)
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} BMI088_Work_Mode_e;
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// bmi088标定方式枚举,若使用预设标定参数,注意修改预设参数
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typedef enum
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{
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BMI088_CALIBRATE_ONLINE_MODE = 0, // 初始化时进行标定
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BMI088_LOAD_PRE_CALI_MODE, // 使用预设标定参数,
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} BMI088_Calibrate_Mode_e;
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#pragma pack(1) // 1字节对齐
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/* BMI088数据*/
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typedef struct
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{
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float gyro[3]; // 陀螺仪数据,xyz
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float acc[3]; // 加速度计数据,xyz
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float temperature; // 温度
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// float timestamp; // 时间戳,单位为ms,用于计算两次采样的时间间隔,同时给视觉提供timeline
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// uint32_t count; // 第count次采样,用于对齐时间戳
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} BMI088_Data_t;
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#pragma pack() // 恢复默认对齐,需要传输的结构体务必开启1字节对齐
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/* BMI088实例结构体定义 */
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typedef struct
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{
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// 传输模式和工作模式控制
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BMI088_Work_Mode_e work_mode;
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BMI088_Calibrate_Mode_e cali_mode;
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// SPI接口
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SPIInstance *spi_gyro; // 注意,SPIInstnace内部也有一个GPIOInstance,用于控制片选CS
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SPIInstance *spi_acc; // 注意,SPIInstnace内部也有一个GPIOInstance,用于控制片选CS
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// EXTI GPIO,如果BMI088工作在中断模式,则需要配置中断引脚(有数据产生时触发解算)
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GPIOInstance *gyro_int;
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GPIOInstance *acc_int;
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// 温度控制
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PIDInstance heat_pid; // 恒温PID
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PWMInstance *heat_pwm; // 加热PWM
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// IMU数据
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float gyro[3]; // 陀螺仪数据,xyz
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float acc[3]; // 加速度计数据,xyz
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float temperature; // 温度
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// 标定数据
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float gyro_offset[3]; // 陀螺仪零偏
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float gNorm; // 重力加速度模长,从标定获取
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float acc_coef; // 加速度计原始数据转换系数
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// 传感器灵敏度,用于计算实际值(regNdef.h中定义)
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float BMI088_ACCEL_SEN;
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float BMI088_GYRO_SEN;
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// 用于计算两次采样的时间间隔
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uint32_t bias_dwt_cnt;
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// 数据更新标志位
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struct // 位域,节省空间提高可读性
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{
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uint8_t gyro : 1; // 1:有新数据,0:无新数据
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uint8_t acc : 1;
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uint8_t temp : 1;
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uint8_t gyro_overrun : 1; // 1:数据溢出,0:无溢出
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uint8_t acc_overrun : 1;
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uint8_t temp_overrun : 1;
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uint8_t imu_ready : 1; // 1:IMU数据准备好,0:IMU数据未准备好(gyro+acc)
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// 后续可添加其他标志位,不够用可以扩充16or32,太多可以删
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} update_flag;
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} BMI088Instance;
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/* BMI088初始化配置 */
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typedef struct
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{
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BMI088_Work_Mode_e work_mode;
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BMI088_Calibrate_Mode_e cali_mode;
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SPI_Init_Config_s spi_gyro_config;
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SPI_Init_Config_s spi_acc_config;
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GPIO_Init_Config_s gyro_int_config;
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GPIO_Init_Config_s acc_int_config;
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PID_Init_Config_s heat_pid_config;
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PWM_Init_Config_s heat_pwm_config;
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} BMI088_Init_Config_s;
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/**
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* @brief 初始化BMI088,返回BMI088实例指针
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* @note 一般一个开发板只有一个BMI088,所以这里就叫BMI088Init而不是Register
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* @param config bmi088初始化配置
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* @return BMI088Instance* 实例指针
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*/
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BMI088Instance *BMI088Register(BMI088_Init_Config_s *config);
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/**
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* @brief 读取BMI088数据
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* @param bmi088 BMI088实例指针
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* @return BMI088_Data_t 读取到的数据
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*/
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uint8_t BMI088Acquire(BMI088Instance *bmi088,BMI088_Data_t* data_store);
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/**
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* @brief 标定传感器.BMI088在初始化的时候会调用此函数. 提供接口方便标定离线数据
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* @attention @todo 注意,当操作系统开始运行后,此函数会和INS_Task冲突.目前不允许在运行时调用此函数,后续加入标志位判断以提供运行时重新的标定功能
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*
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* @param _bmi088 待标定的实例
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*/
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void BMI088CalibrateIMU(BMI088Instance *_bmi088);
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#endif // !__BMI088_H__
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