math - “LSB/单位”和“单位/LSB”的含义

Question

目前我正在使用 LSM303DLHC 加速度计/磁力计/温度计。

一切都运行良好，但我不知道如何解释输出值。数据表（第 9 页）对我的配置中的线性加速度灵敏度说类似“1 mg/LSB”（不，不是毫克：D）。这到底是什么意思？与温度传感器输出变化 (8 LSB/°C) 和磁增益设置 (1100 LSB/高斯) 相同，只是相反。

例如，如何处理这个加速度计输出：16384？那是我测得的重力加速度。

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现在我明白了。您必须了解有关此 MEMS 的几件事，但数据表中未提及：

加速度计的输出寄存器只有 12 位而不是 16 位，因此您需要将该值右移 4 并乘以 0,001 G。此外，它是小端序。
磁力计的输出寄存器为 16 位，但大端。此外，向量顺序是 (X|Z|Y) 而不是 (X|Y|Z)。要计算正确的值，您需要将 X 和 Y 除以 980 高斯⁻¹，而 Z 是 1100 高斯⁻¹。
温度传感器工作，但未校准。所以你可以用它来测量温度变化，但不能测量绝对温度。它也只有 12 位，但是大端，你必须将输出除以 8 C⁻¹。

有了这些信息，就可以使用 LSM303DLHC。但到底是谁发明了这个？“让我们在一个封装中构建一个新的加速度计、磁力计和温度计，并通过混合字长和字节序来搞砸用户，而在数据表中没有提及它。”

score 13 · Accepted Answer

LSB/单位或单位/LSB 是您必须乘以原始传感器数据的因子（称为灵敏度）。假设传感器 A 具有 X、Y 和 Z 寄存器，每个寄存器中的值需要除/乘以 LSB/单位或单位/LSB 因子。这是因为数据表说@特定的满量程你将有这么多的灵敏度（LSB/单位或单位/LSB）

对于 LSB/单位：

x lsb 表示 - 1 个单位

1 lsb 表示 - 1/x 单位

value lsb(寄存器中的值) = (1/x)*(寄存器中的值) - 在这里应用酉法。

类似地，对于 Unit/LSB，您必须乘以灵敏度。

您可以在一个模块中构建加速度计、磁力计或温度传感器，也可以是陀螺仪，但如果客户/用户只想要一个传感器怎么办？

Rgds, Rp

score 2 · Accepted Answer

数据表中关于加速寄存器的解释明确不清楚。Genesis Rock 解决方案假设它是 12 位的，这是可行的。（另一种解决方案是假设增益为 16 mg/LSB 而不是 1 mg/LSB，但由于加速度的最后 4 位似乎总是为零，前一个解决方案更有意义）。

但是对于温度和加速度，如果您只考虑 12 个最高有效位。最后两位也始终为零，因此有效分辨率将是 10 位，这令人困惑。

除非数据表中未指定未知偏移量，否则我也无法理解温度读数。

我希望其他人可以确认他们得到了相同的结果。

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关于加速度计的 12 位输出：控制寄存器 4 上有一个高分辨率标志。默认情况下它是关闭的，并且没有关于高分辨率意味着什么的信息。我猜它可能会启用 16 位输出。控制寄存器 4 上还有一个标志，用于设置加速度计输出的字节顺序。默认情况下它是小端。总体而言，数据表相当薄弱。

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一个简单而尴尬的事实是，没有一个回答达到了问题的目标。

结果隐藏在数据表中提供的另一个参数中：灵敏度。例如 2000 dps 灵敏度的 FXAS21002C 为 62.5 mdps/LSB (=0.0626 dps/LSB)。零偏移为 25 LSB，因此以 dps 为单位的值为 0.0625 * 25 = 1.5625 dps

相同的 IMU 对 250 dps 有另一个灵敏度，即 7.825 mdps/LSB (=0.007825 dps/LSB)，由于偏移量也是 25 LSB，因此计算将显示实际值 0.0078125 * 25 = 0.1953 dps

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