平衡小车学习教程2(软件篇)——MPU6050数据读取欧拉角，移植DMP读取Roll角、Pitch角、Yaw角

**平衡小车学习教程2 (软件篇)**在上一篇教程中，我们已经完成了硬件的设置和基本的控制系统。现在，我们将进入软件篇，学习如何读取MPU6050数据并使用DMP算法来计算欧拉角（Roll、Pitch和Yaw）。

**MPU6050简介**

MPU6050是一种集成在一块芯片上的加速度计和陀螺仪。它可以提供三维的加速度和角速度信息，非常适合用于平衡小车的控制系统。

**读取MPU6050数据**

为了读取MPU6050数据，我们需要使用I2C通信协议来与MPU6050进行交互。在Arduino中，我们可以使用Wire库来实现这一点。下面是示例代码：

c#include 

void setup() {
 Wire.begin();
}

void loop() {
 //读取加速度数据 int16_t ax = readAccelX();
 int16_t ay = readAccelY();
 int16_t az = readAccelZ();

 //读取角速度数据 int16_t gx = readGyroX();
 int16_t gy = readGyroY();
 int16_t gz = readGyroZ();

 // 打印数据 Serial.print("ax: ");
 Serial.print(ax);
 Serial.print(", ay: ");
 Serial.print(ay);
 Serial.print(", az: ");
 Serial.println(az);

 Serial.print("gx: ");
 Serial.print(gx);
 Serial.print(", gy: ");
 Serial.print(gy);
 Serial.print(", gz: ");
 Serial.println(gz);

 delay(100);
}

int16_t readAccelX() {
 Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDRESS);
 Wire.write(0x00); // 加速度数据寄存器 Wire.endTransmission();
 Wire.requestFrom(MPU6050_ADDRESS,2);
 return (Wire.read() << 8) | Wire.read();
}

int16_t readAccelY() {
 Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDRESS);
 Wire.write(0x01); // 加速度数据寄存器 Wire.endTransmission();
 Wire.requestFrom(MPU6050_ADDRESS,2);
 return (Wire.read() << 8) | Wire.read();
}

int16_t readAccelZ() {
 Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDRESS);
 Wire.write(0x02); // 加速度数据寄存器 Wire.endTransmission();
 Wire.requestFrom(MPU6050_ADDRESS,2);
 return (Wire.read() << 8) | Wire.read();
}

int16_t readGyroX() {
 Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDRESS);
 Wire.write(0x03); // 角速度数据寄存器 Wire.endTransmission();
 Wire.requestFrom(MPU6050_ADDRESS,2);
 return (Wire.read() << 8) | Wire.read();
}

int16_t readGyroY() {
 Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDRESS);
 Wire.write(0x04); // 角速度数据寄存器 Wire.endTransmission();
 Wire.requestFrom(MPU6050_ADDRESS,2);
 return (Wire.read() << 8) | Wire.read();
}

int16_t readGyroZ() {
 Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDRESS);
 Wire.write(0x05); // 角速度数据寄存器 Wire.endTransmission();
 Wire.requestFrom(MPU6050_ADDRESS,2);
 return (Wire.read() << 8) | Wire.read();
}

c#include 

void setup() {
 Wire.begin();
}

void loop() {
 //读取加速度数据 int16_t ax = readAccelX();
 int16_t ay = readAccelY();
 int16_t az = readAccelZ();

 //读取角速度数据 int16_t gx = readGyroX();
 int16_t gy = readGyroY();
 int16_t gz = readGyroZ();

 // 使用DMP算法计算欧拉角 float roll, pitch, yaw;
 dmpCalculateRollPitchYaw(ax, ay, az, gx, gy, gz, &roll, &pitch, &yaw);

 // 打印数据 Serial.print("roll: ");
 Serial.print(roll);
 Serial.print(", pitch: ");
 Serial.print(pitch);
 Serial.print(", yaw: ");
 Serial.println(yaw);

 delay(100);
}

void dmpCalculateRollPitchYaw(int16_t ax, int16_t ay, int16_t az, int16_t gx, int16_t gy, int16_t gz, float* roll, float* pitch, float* yaw) {
 // DMP算法实现 // ...
}