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无论小米的平衡车还是MW的飞行器，内部均有IMU：Inertial Measurement Unit。常见的IMU是日本Invensense公司产品。

Invensense公司早期的MPU3050只是三轴陀螺仪，后期的MPU6050增加了三轴加速度计变为六轴，最新的MPU9150增加了三轴电子罗盘变为九轴。

MPU全系列支持I2C总线，最新的9150支持I2C和SPI。

使用方法，可以直接用原始数据，自己做算法；或者使用其DMP：Digital Motion Processor处理过的数据。第一种方法可以熟悉内部过程，但是由九轴数据计算姿态的过程需要涉及大量浮点数和三角运算，可能降低闭环系统的带宽。

• I2C总线

I2C总线使用2条双向的串行线，一条数据线SDA另一条是时钟线SCL，SDA传输数据是大端传输，每次传输一个byte即8个bit。

一般很少使用专用的接口芯片，都是用单片机口线来模拟总线协议。例如SCL为高电平期间，SDA由高电平向低电平跳变的跨越，即意味着开始信号，可以开始传送数据。可以从读写AT24CXX这类I2C总线的器件入手，来熟悉协议。

/******************************************************************************
函数名称：I2C_Start
函数功能：起始信号
入口参数：无
返回值：无
备注：无
*******************************************************************************/
void I2C_Start(void)
{
//时钟线在高电平时，数据线由高变低即为开始信号
I2C_SDA_1 = 1;
_DELAY_;
I2C_SCL_1 = 1;
_DELAY_;
I2C_SDA_1 = 0;
_DELAY_;
I2C_SCL_1 = 0;
_DELAY_;
}

/******************************************************************************
函数名称：I2C_SendOneByte
函数功能：发送一个数据
入口参数：ucData要发送的数据
返回值：无
备注：无
*******************************************************************************/
void I2C_SendOneByte(uchar ucData)
{
uchar i;

for(i = 0;i < 8;i++) {
I2C_SDA_1 = ucData & 0x80;  //高位在前发出
I2C_SCL_1 = 1;
_DELAY_;
I2C_SCL_1 = 0;
ucData <<= 1;       //左移一位
}

• T宝模块

T宝上面有很多现成模块：

把SCL/SDA/VCC/GND接到任一个开发板就可以试验。

注意ADO要接地，这样模块地址是0XD0。

• 使用原始数据

{
I2C_WriteOneByteOnAddr(0,PWR_MGMT_1,0x00);  //解除休眠状态
I2C_WriteOneByteOnAddr(0,SMPLRT_DIV,0x07);  //陀螺仪采集频率, 1KHz
I2C_WriteOneByteOnAddr(0,CONFIG, 0x06);   //低通滤波频率, 截止频率是1K，带宽是5K
I2C_WriteOneByteOnAddr(0,ACCEL_CONFIG, 0x01); //加速计自检、测量范围及高通滤波频率,例程是+/-2g,
//灵敏度16384lsb/G
I2C_WriteOneByteOnAddr(0,GYRO_CONFIG, 0x18); //陀螺仪自检及测量范围,典型值0x18:不自检,量程是+/-2000deg/s
//灵敏度是 16.4lsb/(deg/s)
}

• 使用DMP数据

DMP 是指 MPU内部集成的运动处理单元，可以直接运算出四元数和姿态，不再需要另外进行数学运算。

 void init_MPU9150 (void)
{
I2C_WriteBits (1, 0x6B,2,3,0×01); //电源管理
I2C_WriteBits (1, 0x1B,4,2,0×00); //设置陀螺仪量程 250/s
I2C_WriteBits (1, 0x1C,4,2,0×00); //设置加速度量程 2G
I2C_WriteBit (1, 0x6B,6,1);   //电源管理MUP进入睡眠模式
InitDmp();
I2C_WriteBit(1,0x6A,2,1);   //复位 FIFO
I2C_WriteBit(1,0x6A,7,1);   //使能DMP
}