本项目介绍如何使用STM32F103C8T6微控制器连接并操作MPU6050六轴运动传感器，涵盖硬件接口配置及软件编程。
STM32F103C8T6是意法半导体（STMicroelectronics）生产的一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，属于STM32系列入门级产品之一。该芯片具有丰富的外设接口，包括GPIO、UART、SPI和I2C等，广泛应用于各种嵌入式系统设计中。MPU6050则是一款由InvenSense公司生产的六轴运动处理单元，集成了三轴加速度计与三轴陀螺仪，在移动设备、无人机及机器人等领域有广泛应用。
在STM32F103C8T6和MPU6050的结合应用中，主要涵盖以下几个方面：
1. **I2C通信协议**：MPU6050通过I2C总线与STM32进行数据交换。这是一种多主机、串行双向通讯方式，具有占用引脚少且能耗低的优点。在STM32上使用时需要配置相关的I2C外设，并设置好时钟频率、地址及中断参数等，以实现读写操作。
2. **MPU6050初始化**：为了正确地利用MPU6050的功能，在开始之前必须进行一定的初始设定。这包括调整陀螺仪和加速度计的采样率与满量程范围，并配置数字低通滤波器等参数，这些设置通常通过向MPU6050内部寄存器写入特定值来完成。
3. **数据读取**：MPU6050会持续采集并存储加速度和陀螺仪的数据。STM32可通过I2C接口访问相应的寄存器以获取实时运动信息。
4. **数据处理**：原始传感器输出的数据需要进行温度补偿与数字滤波来提高测量精度及减少噪声影响，常用的方法有互补滤波、卡尔曼滤波以及Madgwick算法等。
5. **姿态解算**：通过融合加速度和陀螺仪的读数可以计算出物体的姿态角度（包括俯仰角、横滚角与偏航角），这对于飞行控制及机器人导航等领域至关重要。常见的解算方法有欧拉角表示法以及四元数模型等。
6. **中断与定时器**：实际应用中可能需要通过设置I2C中断来实时处理新数据，同时使用定时器确保以固定频率读取传感器的数据流。
7. **智能手表功能实现**：将STM32F103C8T6和MPU6050结合可用于开发具备运动监测、步数计算及手势识别等功能的智能手表。例如，通过陀螺仪可以检测手腕的姿态变化以优化屏幕显示方向；利用加速度计感知用户的动作状态来记录健身数据。
这些技术要点共同构成了一个基础的运动感应系统，为各种智能设备提供了强大的运动感知能力，在开发过程中深入理解并熟练掌握它们对于实现功能和提升性能至关重要。
5星
