2024年9月26日发(作者：弘馨)

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

辅助SPI模式寄存器

8.2.3CTRL2_OIS (71h)

表 58. CTRL2_OIS 寄存器

b7

-

b6

-

b5

HPM1_OIS

b4

HPM0_OIS

b3

0

b2

FTYPE_1

_OIS

b1

FTYPE_0

_OIS

b0

HP_EN_OIS

•HPM[1:0]_OIS位可用于选择陀螺仪OIS侧的数字HP滤波器截止频率。下表所示为可用配置。

表 59. 陀螺仪OIS链HP滤波器截止频率选择

HPM[1:0]_OIS

00

01

10

11

截止[Hz]

0.016

0.065

0.26

1.04

建立时间[s]

45

11

3

0.7

•FTYPE_[1:0]_OIS位可用于选择数字LPF1滤波器带宽。下表所示为使用所有配置获得的截止频率和相位延

迟值。

表 60. LPF1滤波器配置

FTYPE_[1:0]_OIS

00

01

10

11

截止[Hz]

335.50

232.00

171.10

609.00

相位 @ 20 Hz [°]

-6.69

-8.78

-11.18

-4.91

稳定时间[要丢弃的采样数]

27

36

48

19

•HP_EN_OIS位可用于使能陀螺仪OIS链上的HP滤波器。陀螺仪UI和OIS链共享数字高通滤波器。仅当

CTRL7_G寄存器中的HP_EN_OIS位置为1且HP_EN_G位置为0时，OIS侧的HP滤波器才可用。

8.2.4CTRL3_OIS (72h)

表 61. CTRL3_OIS 寄存器

b7

FS1_XL

_OIS

b6

FS0_XL

_OIS

b5

FILTER_XL

_CONF_OIS_2

b4

FILTER_XL

_CONF_OIS_1

b3

FILTER_XL

_CONF_OIS_0

b2

ST1_OIS

b1

ST0_OIS

b0

ST_OIS

_CLAMPDIS

•

•

FS[1:0]_XL_OIS位可用于选择加速度计OIS满量程，如第 8.1 节 辅助SPI模式说明所述。

FILTER_XL_CONF_OIS_[2:0]位可用于选择数字LPF_OIS带宽。下表所示为使用所有配置获得的截止频率和

相位延迟值。

AN5192 - Rev 4

page 100/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

辅助SPI模式寄存器

表 62. LPF_OIS滤波器配置

FILTER_XL_CONF_OIS_[2:0]

000

001

010

011

100

101

110

111

截止[Hz]

289

258

120

65.1

33.2

16.6

8.30

4.14

相位[°]

-5.72 @ 20 Hz

-6.80 @ 20 Hz

-13.20 @ 20 Hz

-21.50 @ 20 Hz

-19.1 @ 10 Hz

-33.5 @ 10 Hz

-26.7 @ 4 Hz

-26.2 @ 2 Hz

稳定时间[要丢弃的采样数]

19

21

42

80

155

305

600

1200

•可以将ST[1:0] _OIS位置位，以便选择陀螺仪OIS链上的自检功能（参见第 11 节 自检功能了解详细信

息）。

–ST_OIS_CLAMPDIS位可用于在陀螺仪和加速度计自检中使能/禁用OIS链钳位。如果

ST_OIS_CLAMPDIS位置为1，则一旦陀螺仪/加速度计自检功能使能，从辅助SPI接口读取的输出值

将显示在从主接口读取数据时观测到的相同变化。如果ST_OIS_CLAMPDIS位置为0，则当陀螺仪/加

速度计自检功能使能时，从辅助SPI接口读取的输出值始终钳位至8000h值。例如，此功能允许连接到

辅助接口的主机设备检测从UI侧使能自检功能的时间。设计的最大输出值比8000h小一个LSB，因此

如果从辅助SPI读取了8000h，则表示从UI侧使能了自检功能。

8.2.5STATUS_SPIAux（1Eh）

表 63. STATUS_SPIAux 寄存器

b7

0

b6

0

b5

0

b4

0

b3

0

b2

GYRO_

SETTLING

b1

GDA

b0

XLDA

•陀螺仪输出的初始设置阶段，GYRO_SETTLING位置为1。在此位等于1时生成的陀螺仪输出数据必须丢

弃。

–

注：

GYRO_SETTLING

位不考虑陀螺仪

HP

滤波器。如果使能

OIS

链上的

HP

滤波器，用户应考虑其稳

•

•

定时间。

当OIS链上的寄存器22h至27h中有新的陀螺仪数据可用时，GDA位置为1。在读取输出数据寄存器的一个

高部分时，GDA位复位。

当OIS链上的寄存器28h至2Dh中有新的加速度计数据可用时，XLDA位置为1。在读取输出数据寄存器的

一个高部分时，XLDA位复位。

AN5192 - Rev 4

page 101/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

OIS链稳定时间

8.3OIS链稳定时间

陀螺仪和加速度计传感器读取链包含低通和高通滤波功能。陀螺仪还需要最长70 ms的开启时间。出于这些原因，

在功耗模式改变后开始采集传感器数据前，必须考虑滤波器稳定时间和开启时间。

下表显示了所有可能配置的稳定时间。

表 64. OIS链稳定时间

起始模式UI

XL：下电

Gyro：下电

起始模式OIS

XL：下电

Gyro：下电

XL：下电

陀螺仪：@6.66 kHz

目标模式OIS

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

开启 + 滤波器稳定

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：70 ms + 滤波器稳定

(2)

（模式

4

）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

XL：下电

Gyro：下电

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：第一个采样正确

（模式

3

）

XL：下电

Gyro：下电

XL：下电

陀螺仪：@6.66 kHz

（模式

4

）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

加速度计：每次ODR和功耗模式改变

Gyro：下电

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：70 ms + 滤波器稳定

(2)

（模式

4

）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

加速度计：每次ODR和功耗模式改变

Gyro：下电

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：第一个采样正确

（模式

3

）

XL：下电

Gyro：下电

XL：下电

陀螺仪：@6.66 kHz

（模式

4

）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

XL：下电

陀螺仪：每次ODR和功耗模式改变

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：滤波器稳定

(2)

（模式

4

）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

XL：下电

陀螺仪：每次ODR和功耗模式改变

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：第一个采样正确

（模式

3

）

XL：下电

Gyro：下电

XL：下电

陀螺仪：@6.66 kHz

（模式

4

）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

（模式4）

XL：@6.66 kHz

陀螺仪：@6.66 kHz

加速度计：每次ODR和功耗模式改变

陀螺仪：每次ODR和功耗模式改变

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：滤波器稳定

(2)

加速度计：每次ODR和功耗模式改变

陀螺仪：每次ODR和功耗模式改变

加速度计：滤波器稳定

(1)

陀螺仪：第一个采样正确

（模式

3

）（模式

4

）

_OIS

滤波器稳定时间，如表

62. LPF_OIS

滤波器配置所示。

（如已配置）和

LPF1

滤波器稳定时间中的最大值，如表

59.

陀螺仪

OIS

链

HP

滤波器截止频率选择和

表

60. LPF1

滤波器配置所示。

AN5192 - Rev 4

page 102/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

模式3 - 通过辅助SPI读取陀螺仪数据

8.4模式3 - 通过辅助SPI读取陀螺仪数据

器件上电后通过辅助SPI 3线接口读取陀螺仪输出数据的流程如下：

1.等待10 ms// 启动时间

// 该时间段结束后器件处于下电模式

2.将21h写入CTRL1_OIS// 通过辅助SPI 3线接口启用陀螺仪

// （OIS陀螺仪：FS = ±250 dps / ODR = 6.66 kHz）

3.等待74 ms//陀螺仪最大导通时间为70 ms

// 选择的LPF1（00b）稳定时间为4.05 ms

// （27个采样 @ 6.66 kHz）

4.读取输出寄存器22h至27h// 通过辅助SPI读取陀螺仪输出数据

8.5模式4 - 通过辅助SPI读取陀螺仪和加速度计数据

器件上电后通过辅助SPI 3线接口读取陀螺仪和加速度计输出数据的流程如下：

1.等待10 ms// 启动时间

// 该时间段结束后器件处于下电模式

2.将31h写入CTRL1_OIS// 通过辅助SPI 3线接口启用陀螺仪

// （OIS陀螺仪：FS = ±250 dps / ODR = 6.66 kHz）

// 使能模式4（Mode4_EN = 1）

3.将00h写入CTRL3_OIS// 通过辅助SPI 3线接口设置XL

// （OIS XL：FS = ±2 g / ODR = 6.66 kHz）

4.等待74 ms//陀螺仪最大导通时间为70 ms

// 选择的LPF1（00b）稳定时间为4.05 ms

// （27个采样 @ 6.66 kHz）

// 选择的LPF OIS（000b）稳定时间为2.85 ms

// （19个采样 @ 6.66 kHz）

5.

6.

读取输出寄存器22h至27h

读取输出寄存器28h至2Dh

// 通过辅助SPI读取陀螺仪输出数据

// 通过辅助SPI读取加速度计输出数据

AN5192 - Rev 4

page 103/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

先进先出（FIFO）缓冲区

9先进先出（FIFO）缓冲区

为了限制主处理器干预并简化事件识别的后处理数据，LSM6DSO嵌入了一个3 KB（最多9 KB，压缩功能使能）

的先进先出缓冲器（FIFO）。

FIFO可配置为存储以下数据：

•陀螺仪传感器数据；

•加速度计传感器数据；

•时间戳数据；

•温度传感器数据；

•外部传感器（连接到传感器集合（sensor hub）接口）数据；

•计步器（和相关时间戳）数据。

基于FIFO字将数据保存在FIFO中。一个FIFO字包含：

•标签，1字节

•数据，6字节

可通过六个专用寄存器（从地址79h至7Eh）从FIFO检索数据：FIFO_DATA_OUT_X_L、

FIFO_DATA_OUT_X_H、FIFO_DATA_OUT_Y_L、FIFO_DATA_OUT_Y_H、FIFO_DATA_OUT_Z_L和

FIFO_DATA_OUT_Z_H。

FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器的FIFO_TAG字段可用于识别FIFO中字的含义，使得FIFO流的重建成为一项简

单的任务。在使用专用FIFO配置的情况下选择传感器批处理数据率时，应用具有最大的灵活性。

利用FIFO_CTRL4寄存器的 FIFO_MODE[2:0]位，有六种不同的FIFO操作模式可供选择：

•Bypass模式；

•FIFO模式；

•Continue模式；

•Continue-FIFO模式；

•Bypass-Continue模式；

•Bypass-FIFO模式。

要监控FIFO状态（满，溢出，存储的采样数，等等…），可以使用两个专用寄存器：FIFO_STATUS1和

FIFO_STATUS2。

可编程FIFO阈值可以利用WTM[8:0]位在FIFO_CTRL1和FIFO_CTRL2中进行设置。

通过INT1_CTRL寄存器的INT1_FIFO_FULL、INT1_FIFO_FTH和INT1_FIFO_OVR位，以及INT2_CTRL寄存

器的INT2_ FIFO_FULL、INT2_FIFO_FTH和INT2_FIFO_OVR位，可以使能FIFO满、FIFO阈值和FIFO溢出

事件，在两个中断引脚（INT1和INT2）上产生专门的中断。

最后，FIFO嵌入了压缩算法，用户可以使能压缩算法以便在FIFO中保存最多9字节的数据，并从FIFO清空和通

信功耗方面利用接口通信长度的优势。

AN5192 - Rev 4

page 104/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO说明和批处理传感器

9.1FIFO说明和批处理传感器

FIFO分成512个字，每个字7字节。1个FIFO字包含1个带TAG信息的字节和6个数据字节：整个FIFO缓冲

区大小等于3584字节，可包含3072字节的数据。TAG字节包含表明数据保存在FIFO数据字段中的信息和其他

有用信息。

FIFO运行时间可配置：可使能元信息标记，以便在批处理传感器配置更改后通知用户。

此外，为了增加其容量，FIFO内置了加速度计和陀螺仪数据的压缩算法（请参考第 9.10 节 FIFO压缩了解详细信

息）。

批处理传感器可分为三个不同类别：

1.主要传感器，即物理传感器：

a.加速度计传感器；

b.陀螺仪传感器；

2.辅助传感器，其中包含设备状态信息：

a.时间戳传感器；

b.配置变化传感器（CFG-Change）；

c.温度传感器；

3.虚拟传感器；

a.从传感器集合接口读取的外部传感器；

b.计步器传感器。

可通过六个专用寄存器从FIFO检索数据：FIFO_DATA_OUT_X_L、FIFO_DATA_OUT_X_H、

FIFO_DATA_OUT_Y_L、FIFO_DATA_OUT_Y_H、FIFO_DATA_OUT_Z_L和FIFO_DATA_OUT_Z_H。

可通过三个不同事件触发FIFO写入：

•内部数据就绪信号（加速度计与陀螺仪之间的最快速传感器）；

•传感器集合数据就绪；

•步伐检测事件。

9.2FIFO寄存器

FIFO缓冲器由以下几项管理：

•六个控制寄存器：FIFO_CTRL1、FIFO_CTRL2、FIFO_CTRL3、FIFO_CTRL4、COUNTER_BDR_REG1

和COUNTER_BDR_REG2；

•两个状态寄存器：FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2；

•七个输出寄存器（标签 + 数据）：FIFO_DATA_OUT_TAG、FIFO_DATA_OUT_X_L、

FIFO_DATA_OUT_X_H、FIFO_DATA_OUT_Y_L、FIFO_DATA_OUT_Y_H、FIFO_DATA_OUT_Z_L和

FIFO_DATA_OUT_Z_H；

•一些额外的位，将FIFO事件路由至两条中断线路：INT1_CTRL寄存器的INT1_CNT_BDR、

INT1_FIFO_FULL、INT1_FIFO_OVR和INT1_FIFO_TH位，以及INT2_CTRL寄存器的INT2_CNT_BDR、

INT2_FIFO_FULL、INT2_FIFO_OVR和INT2_FIFO_TH位；

•用于其他功能的一些额外的位：

–EMB_FUNC_EN_B嵌入功能寄存器的FIFO_COMPR_EN位，用于使能FIFO压缩算法；

–EMB_FUNC_FIFO_CFG寄存器的PEDO_FIFO_EN位，用于使能FIFO中的计步器批处理；

–EMB_FUNC_INIT_B嵌入功能寄存器的FIFO_COMPR_INIT位，用于请求FIFO压缩算法重新初始

化；

–SLAVE0_CONFIG、SLAVE1_CONFIG、SLAVE2_CONFIG和SLAVE3_CONFIG传感器集合寄存器的

BATCH_EXT_SENS_0_EN、BATCH_EXT_SENS_1_EN、BATCH_EXT_SENS_2_EN和

BATCH_EXT_SENS_3_EN位，使能FIFO中相关外部传感器的批处理。

9.2.1FIFO_CTRL1

FIFO_CTRL1寄存器包含9位FIFO水印阈值的低位部分。对于完整的水印阈值配置，还要考虑FIFO_CTRL2寄

存器的WTM8位。FIFO阈值的1 LSB值称为FIFO字（7字节）。

当FIFO中存储的字节数大于或等于水印阈值时，FIFO水印标记（FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_WTM_IA位）

升高。

要将FIFO深度限制为水印级别，FIFO_CTRL2寄存器中STOP_ON_WTM位必须设置为1。

AN5192 - Rev 4

page 105/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO寄存器

表 65. FIFO_CTRL1寄存器

位 7

WTM7

位 6

WTM6

位 5

WTM5

位 4

WTM4

位 3

WTM3

位 2

WTM2

位 1

WTM1

位 0

WTM0

9.2.2FIFO_CTRL2

表 66. FIFO_CTRL2寄存器

位 7

STOP_

ON_WTM

位 6

FIFO_

COMPR_

RT_EN

0

ODRCHG

_EN

0

UNCOPTR

_RATE_1

UNCOPTR

_RATE_0

WTM8

位 5位 4位 3位 2位 1位 0

FIFO_CTRL2寄存器包含9位FIFO水印阈值的高位部分（WTM8位）。对于完整的水印阈值配置，还要考虑

FIFO_CTRL1寄存器的WTM[7:0]位。寄存器包含了位STOP_ON_WTM，可将FIFO深度限制在水印级别。

FIFO_CTRL2寄存器还包含用于管理加速度计和陀螺仪传感器的FIFO压缩算法的位：

•FIFO_COMPR_RT_EN位允许压缩算法的运行时间使能/禁用：如果此位置1，则使能压缩，否则禁用；

•UNCOPTR_RATE_[1:0]配置压缩算法，以便以特定速率写入未压缩数据。下表总结了可能的配置。

表 67. 强制未压缩数据写入配置

UNCOPTR_RATE[1:0]

00

01

10

11

强制未压缩数据写入

从不

每8 BDR

每16 BDR

每32 BDR

此外，FIFO_CTRL2寄存器包含ODRCHG_EN位，可将此位置为1，以使能CFG-Change辅助传感器在FIFO中

的批处理（描述见下文）。

9.2.3FIFO_CTRL3

表 68. FIFO_CTRL3寄存器

位 7

BDR_GY_3

位 6

BDR_GY_2

位 5

BDR_GY_1

位 4

BDR_GY_0

位 3

BDR_XL_3

位 2

BDR_XL_2

位 1

BDR_XL_1

位 0

BDR_XL_0

FIFO_CTRL3寄存器包含用于选择FIFO中加速度计和陀螺仪传感器数据写入频率的字段。选择的批处理数据率必

须小于等于通过CTRL1_XL和CTRL2_G寄存器的ODR_XL和ODR_G字段配置的输出数据率。

下面的表格显示了所有可选择的批处理数据率。

表 69. 加速度计批处理数据率

BDR_XL[3:0]

0000

批处理数据率[Hz]

FIFO中不批处理

AN5192 - Rev 4

page 106/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO寄存器

BDR_XL[3:0]

0001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

1000

1001

1010

1011

批处理数据率[Hz]

12.5

26

52

104

208

417

833

1667

3333

6667

1.6

表 70. 陀螺仪批处理数据率

BDR_GY[3:0]

0000

0001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

1000

1001

1010

1011

批处理数据率[Hz]

FIFO中不批处理

12.5

26

52

104

208

417

833

1667

3333

6667

6.5

9.2.4FIFO_CTRL4

FIFO_CTRL4寄存器包含用于选择FIFO中时间戳批处理抽取因子和温度传感器批处理数据率的字段。

时间戳写入速率被配置为加速度计和陀螺仪批处理数据率中的最大速率除以DEC_TS_BATCH_[1:0]字段指定的抽

取因子。下表显示了可编程抽取因子。

表 71. 时间戳批处理数据率

DEC_TS_BATCH[1:0]

00

01

10

11

时间戳批处理数据率[Hz]

FIFO中不批处理

max(BDR_GY[Hz], BDR_XL[Hz], BDR_SHUB[Hz])

max(BDR_GY[Hz], BDR_XL[Hz], BDR_SHUB[Hz]) / 8

max(BDR_GY[Hz], BDR_XL[Hz], BDR_SHUB[Hz]) / 32

温度批处理数据率可通过ODR_T_BATCH_[1:0]字段配置，如下表所示。

AN5192 - Rev 4

page 107/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO寄存器

表 72. 温度传感器批处理数据率

ODR_T_BATCH[1:0]

00

01

10

11

温度批处理数据率[Hz]

FIFO中不批处理

1.6

12.5

52

FIFO_CTRL4寄存器还包含FIFO操作模式位。FIFO操作模式如第 9.7 节 FIFO模式中所示。

表 73. FIFO_CTRL4寄存器

位 7

DEC_TS_

BATCH_1

位 6

DEC_TS_

BATCH_0

位 5

ODR_T_

BATCH_1

位 4

ODR_T_

BATCH_0

位 3

0

位 2

FIFO_

MODE2

位 1

FIFO_

MODE1

位 0

FIFO_

MODE0

AN5192 - Rev 4

page 108/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO寄存器

9.2.5COUNTER_BDR_REG1

由于FIFO可能包含元信息（即CFG-Change传感器）且加速度计和陀螺仪数据可能被压缩，FIFO提供了一种在

FIFO中保存的加速度计或陀螺仪实际采样数的基础上同步FIFO读取的方式：BDR计数器。

BDR计数器可通过COUNTER_BDR_REG1和COUNTER_BDR_REG2寄存器进行配置。

表 74. COUNTER_BDR_REG1寄存器

位 7位 6

RST_

-COUNTER

_BDR

位 5

TRIG_

COUNTER

_BDR

00

CNT_BDR

_TH_10

CNT_BDR

_TH_9

CNT_BDR

_TH_8

位 4位 3位 2位 1位 0

可以将RST_COUNTER_BDR置位以便复位BDR计数器：它将自动复位至零。

TRIG_COUNTER_BDR选择BDR计数器的触发信号：如果配置为0，则选择加速度计传感器，否则选择陀螺仪传

感器。

用户可以在FIFO_STATUS2寄存器中选择生成COUNTER_BDR_IA事件的阈值。在内部BDR计数器达到阈值

后，将COUNTER_BDR_IA位置为1。阈值可通过CNT_BDR_TH_[10:0]位进行配置。字段上部包含在寄存器

COUNTER_BDR_REG1中。CNT_BDR_TH阈值的1 LSB值称为一个加速度计/陀螺仪采样（X、Y和Z数据）。

9.2.6COUNTER_BDR_REG2

COUNTER_BDR_REG2寄存器包含BDR计数器阈值的下部。

表 75. COUNTER_BDR_REG2寄存器

位 7

CNT_BDR

_TH_7

位 6

CNT_BDR

_TH_6

位 5

CNT_BDR

_TH_5

位 4

CNT_BDR

_TH_4

位 3

CNT_BDR

_TH_3

位 2

CNT_BDR

_TH_2

位 1

CNT_BDR

_TH_1

位 0

CNT_BDR

_TH_0

9.2.7FIFO_STATUS1

FIFO_STATUS1寄存器，连同FIFO_STATUS2寄存器一起，提供FIFO中存储的采样数相关信息。DIFF_FIFO的

1 LSB值称为一个FIFO字（7字节）。

表 76. FIFO_STATUS1寄存器

位 7

DIFF_

FIFO_7

位 6

DIFF_

FIFO_6

位 5

DIFF_

FIFO_5

位 4

DIFF_

FIFO_4

位 3

DIFF_

FIFO_3

位 2

DIFF_

FIFO_2

位 1

DIFF_

FIFO_1

位 0

DIFF_

FIFO_0

AN5192 - Rev 4

page 109/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO寄存器

9.2.8FIFO_STATUS2

FIFO_STATUS2寄存器，连同FIFO_STATUS1寄存器一起，可提供FIFO中存储的采样数相关信息和FIFO缓冲

器当前状态信息（水印，溢出，满，BDR计数器）。

表 77. FIFO_STATUS2 寄存器

位 7

FIFO_

WTM_IA

位 6

FIFO_

OVR_IA

位 5

FIFO_

FULL_IA

位 4

COUNTER

_BDR_IA

位 3

FIFO_OVR_

LATCHED

位 2

0

位 1

DIFF_

FIFO_9

位 0

DIFF_

FIFO_8

•

•

•

•

•

•

FIFO_WTM_IA表示水印状态。当FIFO中已存储的FIFO字（每个7字节）数量大于等于水印阈值水平时，

此位变为高电平。通过将INT1_CTRL寄存器的INT1_FIFO_TH位或INT2_CTRL寄存器的INT2_FIFO_TH

位置为1，可将水印状态信号驱动至两个中断引脚上。

当FIFO完全填满，至少一个采样已经被覆盖掉以存储新数据时，FIFO_OVR_IA变为高电平。通过将

INT1_CTRL寄存器的INT1_FIFO_OVR位或INT2_CTRL寄存器的INT2_FIFO_OVR位置为1，可将此信号

驱动至两个中断引脚上。

当要存储在FIFO中的下一组数据会使FIFO全满（即，DIFF_FIFO_9 = 1）或生成FIFO溢出时，

FIFO_FULL_IA被置为高电平。通过将INT1_CTRL寄存器的INT1_FIFO_FULL位或INT2_CTRL寄存器的

INT2_FIFO_FULL位置为1，可将此信号驱动至两个中断引脚上。

COUNTER_BDR_IA表示BDR计数器状态。当加速度计或陀螺仪批处理采样数（基于选择的传感器触发信

号）达到通过COUNTER_BDR_REG1和COUNTER_BDR_REG2寄存器的CNT_BDR_TH_[10:0]位配置的

BDR计数器阈值时，此位被置为高电平。在读取FIFO_STATUS2寄存器时COUNTER_BDR_IA位自动复

位。通过将INT1_CTRL寄存器的INT1_CNT_BDR位或INT2_CTRL寄存器的INT2_CNT_BDR位置为1，

可将BDR计数器状态驱动至两个中断引脚上。

当FIFO完全填满，至少一个采样已经被覆盖掉以存储新数据时，FIFO_OVR_LATCHED（如同

FIFO_OVR_IA一样）变为高电平。两个标记之间的差异在于，FIFO_OVR_LATCHED在读取

FIFO_STATUS2寄存器时复位，而FIFO_OVR_IA在读取至少一个FIFO字时复位。这样就可以在从FIFO读

取数据时检测FIFO溢出条件。

DIFF_FIFO_[9:8]包含FIFO中存储的未读字数的高位部分。其低位部分由FIFO_STATUS1中的

DIFF_FIFO_[7:0]位表示。DIFF_FIFO_[9:0]字段的值对应FIFO中的7字节字的数量。

寄存器内容会与FIFO写操作和读操作同步更新。

注：

BDU

功能还作用于

FIFO_STATUS1

和

FIFO_STATUS2

寄存器。当

BDU

位置为

1

时，必须首先读取

FIFO_STATUS1

，然后读取

FIFO_STATUS2

。

9.2.9FIFO_DATA_OUT_TAG

通过读取FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器，可以知道当前读取的数据属于哪个传感器并检查数据是否一致。

表 78. FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器

位 7

TAG_

SENSOR_4

位 6

TAG_

SENSOR_3

位 5

TAG_

SENSOR_2

位 4

TAG_

SENSOR_1

位 3

TAG_

SENSOR_0

位 2

TAG_

CNT_1

位 1

TAG_

CNT_0

位 0

TAG_

PARITY

•

•

•

TAG_SENSOR_[4:0]字段标识6个数据字节中保存的传感器（表 79）；

TAG_CNT_[1:0]字段标识FIFO时隙（如后面的章节所述）；

TAG_PARITY位标识FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器的内容是否损坏。

下表包含了TAG_SENSOR_[4:0]字段的所有可能值和相关传感器类型。

AN5192 - Rev 4

page 110/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO寄存器

表 79. TAG_SENSOR字段和相关传感器

TAG_SENSOR_[4:0]

0x01

0x02

0x03

0x04

0x05

0x06

0x07

0x08

0x09

0x0A

0x0B

0x0C

0x0D

0x0E

0x0F

0x10

0x11

0x12

0x19

传感器名称

Gyroscope NC

Accelerometer NC

温度

时间戳

CFG_Change

加速度计NC_T_2

加速度计NC_T_2

加速度计NC_T_2

加速度计NC_T_2

陀螺仪NC_T_2

陀螺仪NC_T_1

陀螺仪2xC

陀螺仪3xC

传感器集合Slave 0

传感器集合Slave 1

传感器集合Slave 2

传感器集合Slave 3

步进计数器

传感器集合Nack

传感器类别

主要

主要

辅助

辅助

辅助

主要

主要

主要

主要

主要

主要

主要

主要

虚拟

虚拟

虚拟

虚拟

虚拟

虚拟

说明

陀螺仪未压缩数据

加速度计未压缩数据

温度数据

时间戳数据

元信息数据

在两倍于先前时隙的时隙批处理的加速度计未压缩数据

在先前时隙批处理的加速度计未压缩数据

加速度计2x压缩数据

加速度计3x压缩数据

在两倍于先前时隙的时隙批处理的陀螺仪未压缩数据

在先前时隙批处理的陀螺仪未压缩数据

陀螺仪2x压缩数据

陀螺仪3x压缩数据

来自slave 0的传感器集合数据

来自slave 1的传感器集合数据

来自slave 2的传感器集合数据

来自slave 3的传感器集合数据

计步器数据

来自slave 0/1/2/3的传感器集合nack

TAG_PARITY位可用于检查FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器的内容。为此，用户可以执行以下程序：

1.读取FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器；

2.对等于1的位进行计数；

3.如果等于1的位数为偶数，则FIFO_DATA_OUT_TAG内容可靠，否则不可靠。

9.2.10FIFO_DATA_OUT

可通过六个专用寄存器（从地址79h至地址7Eh）从FIFO检索数据：FIFO_DATA_OUT_X_L、

FIFO_DATA_OUT_X_H、FIFO_DATA_OUT_Y_L、FIFO_DATA_OUT_Y_H、FIFO_DATA_OUT_Z_L和

FIFO_DATA_OUT_Z_H。

FIFO输出寄存器的内容取决于传感器类别和类型，如下一节所述。

AN5192 - Rev 4

page 111/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO批处理传感器

9.3FIFO批处理传感器

如前文所述，批处理传感器可分为三个不同类别：

1.主要传感器；

2.辅助传感器；

3.虚拟传感器。

本部分将提供每个类别的所有详细信息。

9.4主要传感器

主要传感器是LSM6DSO设备物理传感器：加速度计和陀螺仪。批处理数据率可通过FIFO_CTRL3寄存器的

BDR_XL_[3:0]和BDR_GY_[3:0]字段进行配置。批处理数据率必须小于等于通过CTRL1_XL和CTRL2_G寄存器

的ODR_XL[3:0]和ODR_G[3:0]字段配置的相对传感器输出数据率。

主要传感器定义了FIFO时基。这意味着其他传感器中的每一个都与主要传感器定义的时基时隙相关。最快主要传

感器的批处理事件也会使TAG计数器值（FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器的TAG_CNT字段）递增。此计数器由两

个比特位组成，其值连续递增（从00b至11b）以标识不同时序。

图 27. 主要传感器和时序的定义显示了批处理数据率事件的示例。BDR_GY事件和BDR_XL事件标识相应传感器

数据写入FIFO的时间。TAG计数器的递增标识不同时隙，其频率等于BDR_XL和BDR_GY中的最大值。

AN5192 - Rev 4

page 112/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

主要传感器

图 27. 主要传感器和时序的定义

AN5192 - Rev 4

page 113/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

主要传感器

下表显示了主要传感器的FIFO字格式，代表了从78h至7Eh的设备地址。

表 80. FIFO中的主要传感器输出数据格式

标记X_LX_HY_LY_HZ_LZ_H

AN5192 - Rev 4

page 114/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

辅助传感器

9.5辅助传感器

辅助传感器被视为主要传感器的服务传感器。辅助传感器包括：

•温度传感器（必须正确地配置FIFO_CTRL4寄存器的ODR_T_BATCH_[1:0]位）；

•时间戳传感器：它保存对应于FIFO时隙的时间戳（必须正确地配置CTRL10_C寄存器的TIMESTAMP_EN

位和FIFO_CTRL4寄存器的DEC_TS_BATCH_[1:0]位）；

•CFG-Change传感器：它识别器件的一些配置中的变化（FIFO_CTRL2寄存器的ODRCHG_EN位必须置为

1）。

辅助传感器无法触发FIFO中的写操作。在发生第一个主要传感器或外部传感器事件时写入它们的寄存器（即使为

它们配置了更高的批处理数据率）。

下表显示了FIFO中的温度输出数据格式。

表 81. FIFO中的温度输出数据格式

数据

TEMPERATURE[7:0]

TEMPERATURE[15:8]

0

0

0

0

FIFO_DATA_OUT 寄存器

FIFO_DATA_OUT_X_L

FIFO_DATA_OUT_X_H

FIFO_DATA_OUT_Y_L

FIFO_DATA_OUT_Y_H

FIFO_DATA_OUT_Z_L

FIFO_DATA_OUT_Z_H

下表显示了FIFO中的时间戳输出数据格式。

表 82. FIFO中的时间戳输出数据格式

数据

TIMESTAMP[7:0]

TIMESTAMP[15:8]

TIMESTAMP[23:16]

TIMESTAMP[31:24]

BDR_SHUB

0

BDR_XL

BDR_GY

FIFO_DATA_OUT 寄存器

FIFO_DATA_OUT_X_L

FIFO_DATA_OUT_X_H

FIFO_DATA_OUT_Y_L

FIFO_DATA_OUT_Y_H

FIFO_DATA_OUT_Z_L[3:0]

FIFO_DATA_OUT_Z_L[7:4]

FIFO_DATA_OUT_Z_H[3:0]

FIFO_DATA_OUT_Z_H[7:4]

如表 82所示，时间戳数据还包含一些元信息，如果CFG-Change传感器在FIFO中不是批处理，则可以使用这些

元信息检测BDR变化：主要传感器和传感器集合的批处理数据率。BDR_SHUB无法通过专用寄存器进行配置。它

与通过SLAVE0_CONFIG传感器集合寄存器的SHUB_ODR_[1:0]位配置的传感器集合ODR和有效触发传感器输

出数据率（如果使用了内部触发信号，则为加速度计和陀螺仪中的最快数据率）有关。关于BDR_SHUB的完整说

明，请参考下一节中与虚拟传感器相关的内容。

CFG-Change识别主要或虚拟传感器的输出数据率、批处理数据率或其他配置中的运行时间变更。在应用支持的运

行时间更改时，在第一个新的主要传感器或虚拟传感器事件时写入该传感器，然后是时间戳传感器（当时间戳传感

器不是批处理时）。

该传感器可用于将传感器数据关联到器件时间戳，无需每次保存时间戳。它还可用于在嵌入式滤波器稳定时间或其

他配置变更（即切换模式、输出数据率等）的情况下，通知用户丢弃数据。

下表显示了FIFO中的CFG-Change输出数据格式。

AN5192 - Rev 4

page 115/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

辅助传感器

表 83. FIFO中的CFG-change输出数据格式

数据

LPF1_SEL_G

FTYPE[2:0]

G_HM_MODE

FS_125

FS[1:0]_G

LPF2_XL_EN

HPCF_XL_[2:0]

XL_HM_MODE

XL_ULP_EN

FS[1:0]_XL

BDR_SHUB

OIS使能

(1)

陀螺仪启动

(2)

FIFO_COMPR_RT_EN

ODR_XL

ODR_GY

BDR_XL

BDR_GY

FIFO_DATA_OUT 寄存器

FIFO_DATA_OUT_X_H[0]

FIFO_DATA_OUT_X_H[3:1]

FIFO_DATA_OUT_X_H[4]

FIFO_DATA_OUT_X_H[5]

FIFO_DATA_OUT_X_H[7:6]

FIFO_DATA_OUT_Y_L[0]

FIFO_DATA_OUT_Y_L[3:1]

FIFO_DATA_OUT_Y_L[4]

FIFO_DATA_OUT_Y_L[5]

FIFO_DATA_OUT_Y_L[7:6]

FIFO_DATA_OUT_Y_H[3:0]

FIFO_DATA_OUT_Y_H[5]

FIFO_DATA_OUT_Y_H[6]

FIFO_DATA_OUT_Y_H[7]

FIFO_DATA_OUT_Z_L[3:0]

FIFO_DATA_OUT_Z_L[7:4]

FIFO_DATA_OUT_Z_H[3:0]

FIFO_DATA_OUT_Z_H[7:4]

1.

在两种情况下断言

OIS

使能：

1.

2.

OIS_ON_EN = 1

且

OIS_EN = 1

（从

UI

接口使能

OIS

）

OIS_ON_EN = 0

且

OIS_EN_SPI2 = 1

（从

OIS

接口使能

OIS

）

2.

在陀螺仪启动阶段（最长启动时间为

70 ms

）结束时生成的内部信号。

AN5192 - Rev 4

page 116/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

虚拟传感器

9.6虚拟传感器

虚拟传感器分为两类：

1.外部传感器，从传感器集合接口读取；

2.计步器传感器。

9.6.1外部传感器和NACK传感器

从传感器集合读取的四个外部传感器的数据（最多18字节）可以保存在FIFO中。

它们是连续的虚拟传感器，如果使用内部触发信号（加速度计或陀螺仪数据准备就绪信号触发传感器集合读取），

则批处理数据率（BDR_SHUB）对应于SLAVE0_CONFIG寄存器中SHUB_ODR_[1:0]字段的当前值。此值受限

于有效触发传感器输出数据率（加速度计和陀螺仪中的最快数据率）。如果外部传感器不是批处理或使用了外部触

发信号，则BDR_SHUB置为0。

下表显示了BDR_SHUB字段的可能值。

表 84. BDR_SHUB

BDR_SHUB

0000

0001

0010

0011

0100

BDR [Hz]

未批处理或使用了外部触发信号

12.5

26

52

104

作为主要传感器，外部传感器定义了FIFO时基，它们可以触发FIFO中辅助传感器的写入（仅当采用批处理且未

使用外部触发信号时）。

可使用SLAVE0_CONFIG、SLAVE1_CONFIG、SLAVE2_CONFIG和SLAVE3_CONFIG传感器集合寄存器的

BATCH_EXT_SENS_0_EN 、BATCH_EXT_SENS_1_EN、BATCH_EXT_SENS_2_EN和

BATCH_EXT_SENS_3_EN位选择性地使能不同外部传感器的批处理。

每个外部传感器都有专用的TAG值和为数据预留的6个字节。外部传感器写入FIFO的顺序与传感器集合输出寄存

器的顺序相同，并且如果从外部传感器读取的字节数小于6字节，则用零填充空闲字节。

如果与在FIFO中批处理的一个外部传感器通信失败，传感器集合将写入NACK传感器而不是在FIFO中写入相应

的传感器数据。NACK传感器包含失败从器件的索引（编号0至3），并具有以下输出数据格式。

表 85. FIFO中的Nack传感器输出数据格式

数据

失败从器件索引

0

0

0

0

0

0

FIFO_DATA_OUT 寄存器

FIFO_DATA_OUT_X_L[1:0]

FIFO_DATA_OUT_X_L[7:2]

FIFO_DATA_OUT_X_H

FIFO_DATA_OUT_Y_L

FIFO_DATA_OUT_Y_H

FIFO_DATA_OUT_Z_L

FIFO_DATA_OUT_Z_H

9.6.2计步器传感器

计步器数据和相关的时间戳可以保存在FIFO中。它不是连续频率传感器：步伐检测事件触发其在FIFO中的写

入。

为了在FIFO中使能计步器传感器，用户应：

1.使能计步器传感器（将EMB_FUNC_EN_A嵌入功能寄存器的PEDO_EN位置为1）；

AN5192 - Rev 4

page 117/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

2.使能计步器批处理（将EMB_FUNC_FIFO_CFG嵌入功能寄存器的PEDO_FIFO_EN位置为1）。

下表显示了从FIFO读取的计步器数据的格式。

表 86. FIFO中的计步器输出数据格式

数据

STEP_COUNTER[7:0]

STEP_COUNTER[15:8]

TIMESTAMP[7:0]

TIMESTAMP[15:8]

TIMESTAMP[23:16]

TIMESTAMP[31:24]

FIFO_DATA_OUT 寄存器

FIFO_DATA_OUT_X_L

FIFO_DATA_OUT_X_H

FIFO_DATA_OUT_Y_L

FIFO_DATA_OUT_Y_H

FIFO_DATA_OUT_Z_L

FIFO_DATA_OUT_Z_H

9.7FIFO模式

通过FIFO_CTRL4寄存器的FIFO_MODE_[2:0]字段，LSM6DSO FIFO缓冲器可配置为六种不同的可选工作模

式。可用配置确保了高度灵活性，并扩展了可用于应用开发的功能数量。

以下段落描述了Bypass、FIFO、Continuous、Continuous-FIFO、Bypass-Continuous和Bypass-FIFO模式。

9.7.1Bypass模式

使能Bypass模式时，FIFO不使用，缓冲器内容被清零，并保持为空，直至选择了另一种模式。当

FIFO_MODE_[2:0]位被置为000b时，选用Bypass模式。当准备使用其他模式时，为了停止和复位FIFO缓冲

器，必须使用Bypass模式。注意，将FIFO缓冲器置于Bypass模式时，整个缓冲器内容会被清零。

AN5192 - Rev 4

page 118/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

9.7.2FIFO模式

FIFO模式中，缓冲器继续填充直至填满。然后停止采集数据，FIFO内容保持不变，直至选用不同模式。

请按照以下步骤配置FIFO模式：

1.使能以相应批处理数据率将传感器数据保存到FIFO中（如果可以配置）；

2.将FIFO_CTRL4寄存器中的FIFO_MODE_[2:0]位置为001b来使能FIFO模式。

当选用此模式时，FIFO开始采集数据。FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2寄存器根据所存储的采样数来更新。

当FIFO已满时，FIFO_STATUS2寄存器的DIFF_FIFO_9位被置为1，不再有数据存储到FIFO缓冲区中。可以

通过读取所有FIFO_DATA_OUT寄存器（78h至7Eh）并达到FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2寄存器

DIFF_FIFO_[9:0]位指定的次数来获取数据。

利用FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_WTM_IA位，如果应用要求FIFO中采样数较低，则数据还可在达到阈值

（FIFO_CTRL1和FIFO_CTRL2寄存器中的WTM[8:0]）时恢复。

如果FIFO_CTRL2寄存器的STOP_ON_WTM位置为1，则FIFO空间大小被限制为FIFO_CTRL1和

FIFO_CTRL2寄存器中WTM[8:0]位的值。这种情况下，如果下一次FIFO写操作时FIFO中的采样数达到或超过

WTM[8:0]值，那么FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_FULL_IA位会被置为高电平。

FIFO模式下通信速度不是很重要，因为数据采集已停止，不存在已采集数据被覆盖的风险。重启FIFO模式之前，

需要首先设置为Bypass模式，以完全清空FIFO内容。

图 28. FIFO模式（STOP_ON_WTM = 0） 显示了FIFO模式使用示例；只有一个传感器的数据存储在FIFO中。

这些条件下，FIFO缓冲区中可存储512个采样（压缩算法禁用）。在标记为510后，FIFO_STATUS2寄存器的

FIFO_FULL_IA位升高，以通知FIFO缓冲区将在下一次FIFO写操作时达到全满。在FIFO已满（FIFO_DIFF_9 =

1）后，数据采集停止。

AN5192 - Rev 4

page 119/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

图 28. FIFO模式（STOP_ON_WTM = 0）

AN5192 - Rev 4

page 120/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

9.7.3Continue模式

Continue模式中，FIFO连续填充。当缓冲器满时，FIFO索引重新从头开始，原有数据被新数据替代。最早先的数

据继续被覆盖，直至读取操作释放了FIFO空间。要实现空间释放速度快于新数据产生速度，主处理器读取速度很

重要。要停止此配置，必须选用Bypass模式。

按照这些步骤进行Continue模式配置（如果加速度计/陀螺仪数据准备就绪被用作FIFO触发）：

1.使能以相应批处理数据率将传感器数据保存到FIFO中（如果可以配置）；

2.将FIFO_CTRL4寄存器中的FIFO_MODE_[2:0]位置为110b来使能FIFO模式。

当选用此模式时，FIFO连续采集数据。FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2寄存器根据所存储的采样数来更新。

当下一个FIFO写操作会使FIFO全满或生成FIFO溢出时，FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_FULL_IA位变为1。

FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_OVR_ IA和FIFO_OVR_LATCHED位表示至少有一个FIFO字被覆盖以存储新数

据。通过读取FIFO_DATA_OUT（78h至7Eh）寄存器获取FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2寄存器的

DIFF_FIFO_[9:0]位所指定的次数，数据可在FIFO_FULL_IA事件后恢复。利用FIFO_STATUS2寄存器的

FIFO_WTM_IA位，数据还可在达到阈值（FIFO_CTRL1和FIFO_CTRL2寄存器中的WTM[8:0]）时恢复。如果

FIFO_CTRL2寄存器的STOP_ON_WTM位置为1，则FIFO空间大小被限制为FIFO_CTRL1和FIFO_CTRL2寄

存器中WTM[8:0]位的值。这种情况下，如果下一次FIFO写操作时FIFO中的采样数达到或超过WTM[8:0]值，那

么FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_FULL_IA位会被置为高电平。

图 29. Continue模式 显示了Continue模式使用的示例。示例中，仅一个传感器的数据存储在FIFO中，在发生

FIFO_FULL_IA事件时读取FIFO采样且读取速度快于1 * ODR，因此无数据丢失。这些条件下，所存储的采样数

为511。

AN5192 - Rev 4

page 121/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

图 29. Continue模式

AN5192 - Rev 4

page 122/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

9.7.4Continue-FIFO 模式

此模式是先前所述的Continue和FIFO模式的组合。在Continue-FIFO模式中，FIFO缓冲器开始工作于Continue

模式，当发生事件条件时切换为FIFO模式。

事件条件可为以下之一：

•单击：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_SINGLE_TAP位必须被置为1；

•双击：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_DOUBLE_TAP位必须被置为1；

•自由落体：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_FF位必须被置为1；

•唤醒：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_WU位必须被置为1；

•6D：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_6D位必须被置为1。

Continuous-to-FIFO模式对中断信号的边沿感应。在第一次中断事件时，FIFO从Continuous模式变为FIFO模

式，并维持该模式，直到Bypass模式被置位。

AN5192 - Rev 4

page 123/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

图 30. Continue-FIFO 模式

AN5192 - Rev 4

page 124/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

按照这些步骤进行Continue-FIFO模式配置（如果加速度计/陀螺仪数据准备就绪被用作FIFO触发）：

1.配置先前所述的其中一个事件；

2.使能以相应批处理数据率将传感器数据保存到FIFO中（如果可以配置）；

3.将FIFO_CTRL4寄存器中FIFO_MODE_[2:0]位置为011b来使能Continue-FIFO模式。

在Continuous-FIFO模式下，FIFO缓冲区会继续填入数据。当FIFO将在下一次FIFO写操作时全满或溢出时，

FIFO_FULL_IA位变为高电平。

如果FIFO_CTRL2寄存器的STOP_ON_WTM位置为1，则FIFO空间大小被限制为FIFO_CTRL1和

FIFO_CTRL2寄存器中WTM[8:0]位的值。这种情况下，如果下一次FIFO写操作时FIFO中的采样数达到或超过

WTM[8:0]值，那么FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_FULL_IA位会被置为高电平。

发生触发事件时，可观察到两种不同的情况：

1.如果FIFO缓冲器已满，则事件触发后第一次采样时即停止采集数据。FIFO内容由该事件之前所采集的采样

组成。

2.如果FIFO尚未满，则继续填充直至填满，然后停止采集数据。

Continuous-to-FIFO可用来分析生成中断的采样历史。标准操作是在FIFO模式已触发、FIFO缓冲区已满并停止时

读取FIFO内容。

9.7.5Bypass-Continue模式

此模式是先前所述的Bypass和Continue模式的组合。在Bypass-Continuous模式中，FIFO缓冲器开始工作于

Bypass模式，当发生事件条件时切换为Continuous模式。

事件条件可为以下之一：

•单击：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_SINGLE_TAP位必须被置为1；

•双击：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_DOUBLE_TAP位必须被置为1；

•自由落体：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_FF位必须被置为1；

•唤醒：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_WU位必须被置为1；

•6D：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_6D位必须被置为1。

Bypass-Continue模式对中断信号的边沿感应：在第一次中断事件时，FIFO从Bypass模式切换到Continue模

式，并维持该模式，直到Bypass模式被置位。

按照这些步骤进行Bypass-Continue模式配置（如果加速度计/陀螺仪数据准备就绪被用作FIFO触发）：

1.配置先前所述的其中一个事件；

2.使能以相应批处理数据率将传感器数据保存到FIFO中（如果可以配置）；

3.将FIFO_CTRL4寄存器中FIFO_MODE[2:0]位置为100b来使能FIFO旁路-连续模式。

当出现触发条件且缓冲器切换至Continue模式时，FIFO缓冲器继续填充。当下一个要存储的数据集将会使FIFO

满或溢出时，FIFO_FULL_IA位被置为高电平。

Bypass-Continue可用来在产生所配置中断时启动采集。

AN5192 - Rev 4

page 125/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

图 31. Bypass-Continue模式

AN5192 - Rev 4

page 126/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

9.7.6Bypass-FIFO模式

此模式是先前所述的Bypass和FIFO模式的组合。在Bypass-FIFO模式中，FIFO缓冲器开始工作于Bypass模

式，当发生事件条件时切换为FIFO模式。

事件条件可为以下之一：

•单击：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_SINGLE_TAP位必须被置为1；

•双击：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_DOUBLE_TAP位必须被置为1；

•自由落体：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_FF位必须被置为1；

•唤醒：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_WU位必须被置为1；

•6D：必须配置事件检测，并且MD2_CFG寄存器的INT2_6D位必须被置为1。

Bypass-to-FIFO模式对中断信号的边沿感应。在第一次中断事件时，FIFO从Bypass模式变为FIFO模式，并维持

该模式，直到Bypass模式被置位。

按照这些步骤进行Bypass-FIFO模式配置（如果加速度计/陀螺仪数据准备就绪被用作FIFO触发）：

1.配置先前所述的其中一个事件；

2.使能以相应批处理数据率将传感器数据保存到FIFO中（如果可以配置）；

3.将FIFO_CTRL4寄存器中FIFO_MODE_[2:0]位置为111b来使能Bypass-FIFO模式。

当出现触发条件且缓冲器切换至FIFO模式时，FIFO缓冲器开始填充。当下一个要存储的数据集将会使FIFO满或

溢出时，FIFO_FULL_IA位被置为高电平且FIFO停止。

Bypass-to-FIFO可用来分析生成中断的采样历史。

AN5192 - Rev 4

page 127/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO模式

图 32. Bypass-FIFO模式

AN5192 - Rev 4

page 128/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

从FIFO恢复数据

9.8从FIFO恢复数据

当FIFO使能且其模式不是Bypass模式时，读取FIFO输出寄存器会返回原FIFO采样集。无论何时读取这些数

据，其内容均会移动到SPI/I²C/MIPI I3C

SM

输出缓冲器。

理想地，FIFO插槽会向上移动一格，以便释放空间给新的采样，并且FIFO输出寄存器载入FIFO缓冲器中存储的

当前最旧的值。

从FIFO中恢复数据的建议方法如下：

1.读取FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2寄存器来检查FIFO中存储了多少字。此信息在DIFF_FIFO_[9:0]位

中。

2.对于FIFO中的每个字，读取FIFO字（标记和输出数据）并基于FIFO标记解读它。

3.转至步骤1。

通过从FIFO输出寄存器执行一定次数的读操作，直至缓冲器为空（FIFO_STATUS1和FIFO_STATUS2寄存器的

DIFF_FIFO_[9:0]位等于0），可以恢复全部FIFO内容。

建议避免在FIFO为空时读取它。

必须按7字节的倍数读取FIFO输出数据，从FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器开始读取。为了通过一次多字节读取

操作读取许多字，在器件中自动执行从地址FIFO_DATA_OUT_Z_H至FIFO_DATA_OUT_TAG的环行功能。

AN5192 - Rev 4

page 129/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO水印阈值

9.9FIFO水印阈值

FIFO阈值是LSM6DSO FIFO的功能，可用于检查FIFO中的采样数何时达到定义的水印阈值水平。

FIFO_CTRL1和FIFO_CTRL2寄存器的WTM[8:0]中有水印阈值水平。WTM[8:0]字段的分辨率为7字节，相当于

一个完整的FIFO字。因此，用户能够在0至511之间选择所需的值。

FIFO_STATUS2寄存器的位FIFO_WTM_IA表示水印状态。如果FIFO中的字数达到或超过水印水平，则此位被

置为高电平。通过将FIFO_CTRL2寄存器的STOP_ON_WTM位置为1，FIFO空间大小可由阈值水平来限制。

AN5192 - Rev 4

page 130/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO水印阈值

图 33. FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 0）

AN5192 - Rev 4

page 131/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO水印阈值

图 33. FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 0） 显示了只存储加速度计（或陀螺仪）数据时，FIFO阈值水平使用的示

例。FIFO_CTRL2寄存器中STOP_ON_WTM位置为0。利用WTM[8:0]位，阈值水平设置为21。达到21后

（FIFO中有21个字），FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_WTM_IA位升高。因此，STOP_ON_WTM位置0，

FIFO不会在第21个数据组时停止，而是会继续存储数据，直至FIFO_FULL_IA标记被置为高电平。

AN5192 - Rev 4

page 132/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO水印阈值

图 34. FIFO模式下的FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 1）

AN5192 - Rev 4

page 133/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO水印阈值

图 34. FIFO模式下的FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 1） 显示了FIFO模式下FIFO阈值使用的示例，其中

FIFO_CTRL2寄存器中STOP_ON_WTM位被置为1。本例中只存储了加速度计（或陀螺仪）数据。利用

WTM[8:0]位，阈值水平设置为21，并定义当前FIFO空间大小。在FIFO模式下，数据保存在FIFO缓冲区，直至

FIFO已满。在FIFO中保存下一个数据时，FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_FULL_IA位升高，将生成FIFO已满

或溢出条件。当FIFO已满时，FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_WTM_IA位升高。

AN5192 - Rev 4

page 134/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO水印阈值

图 35. Continue模式下的FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 1）

AN5192 - Rev 4

page 135/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO压缩

图 35. Continue模式下的FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 1） 显示了Continuous模式下FIFO阈值使用的示例，

其中FIFO_CTRL2寄存器的STOP_ON_WTM位被置为1。本例中只存储了加速度计（或陀螺仪）数据。利用

WTM[8:0]位，阈值水平设置为21。在FIFO中保存下一个数据时，FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_FULL_IA位升

高，FIFO已满。当FIFO已满时，FIFO_STATUS2寄存器的FIFO_WTM_IA位升高。如果不从FIFO检索数据，

新数据（标记为采样21）将覆盖FIFO中的旧数据（标记为采样F0）。

9.10FIFO压缩

FIFO压缩是一种嵌入式算法，允许在FIFO中保存最多3倍数量的加速度计和陀螺仪数据。压缩算法自动分析传感

器波形的斜率（两个连续采样之间的差值），并基于斜率在FIFO中应用数据压缩。

可通过EMB_FUNC_EN_B嵌入功能寄存器中FIFO_COMPR_EN位和FIFO_CTRL2寄存器中

FIFO_COMPR_RT_EN位的置位使能FIFO中加速度计和陀螺仪数据的FIFO压缩。当激活时，压缩作用于加速度

计和陀螺仪数据，压缩程度互不相干。

加速度计和陀螺仪批处理数据率（BDR）可以独立配置，但以下配置不支持压缩算法：

1.在FIFO中批处理加速度计和陀螺仪数据且max(ODR_XL, ODR_G) ≥ 1.66 kHz；

2.在FIFO中只批处理加速度计或陀螺仪数据且max(ODR_XL, ODR_G) ≥ 3.33 kHz。

FIFO压缩支持三种不同压缩水平：

•NC，不压缩，如果实际数据与先前数据之间的差异超过128 LSB：在一个FIFO字中保存一个传感器采样；

•2xC，低压缩率，如果实际数据与先前数据之间的差异介于16与128 LSB之间：在一个FIFO字中保存两个

传感器采样；

•3xC，高压缩率，如果实际数据与先前数据之间的差异少于16 LSB：在一个FIFO字中保存三个传感器采

样。

AN5192 - Rev 4

page 136/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO压缩

9.10.1时间相关性

根据压缩程度，有五种不同的标签（适用于每种主要传感器）：

•NC，不压缩，关联到实际时隙；

•NC_T_2，不压缩，关联到两倍于先前时隙的时隙；

•NC_T_1，不压缩，关联到先前时隙；

•2xC，低压缩率；

•3xC，高压缩率。

所有NC标记均有助于理解时隙相关性。通过解码传感器标签，可以了解生成数据的时间帧。

在第一个批处理事件发生时，压缩算法将未压缩字（NC）写入FIFO。此后，算法分析波形斜率，有三种可能的

FIFO条目：

•3xC数据写入，其中包含diff(i)、diff(i – 1) 和diff(i – 2)；

•2xC数据写入，其中包含diff(i – 1) 和diff(i – 2)；

•NC_T_2数据写入，其中包含data(i – 2)。

可以在配置发生变化时或用户需要临时禁用运行时间FIFO压缩时，通过FIFO_CTRL2寄存器中

FIFO_COMPR_RT_EN位的置位写入不压缩标签传感器NC_T_1。

下表总结了每个标签的相关数据和时隙。

表 87. FIFO压缩标签和相关数据

标签传感器

NC

NC_T_1

NC_T_2

2xC

3xC

时隙数据

data(i)

data(i - 1)

data(i - 2)

diff(i - 2), diff(i - 1)

diff(i - 2), diff(i - 1), diff(i)

如表 87所示，使用FIFO压缩会产生2 / BDR的延迟，因为压缩将作用于一个3 x BDR的窗口。

AN5192 - Rev 4

page 137/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO压缩

9.10.2数据格式

压缩数据的FIFO字包含其相对于之前数据的斜率信息：

因此，在执行解压缩任务时，必须保存最后一个解码数据，即以上公式中的data(i-1)。

下表总结了2xC压缩数据在FIFO中的输出数据格式。

datai=diffi+datai−1

表 88. FIFO中的2xC压缩数据输出数据格式

数据

diffx(i – 2)

diffy(i – 2)

diffz(i – 2)

diffx(i – 1)

diffy(i – 1)

diffz(i – 1)

公式

8bit_signed(FIFO_DATA_OUT_X_L)

8bit_signed(FIFO_DATA_OUT_X_H)

8bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Y_L)

8bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Y_H)

8bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Z_L)

8bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Z_H)

下表总结了3xC压缩数据在FIFO中的输出数据格式。

表 89. FIFO中的3xC压缩数据输出数据格式

数据

diffx(i – 2)

diffy(i – 2)

diffz(i – 2)

diffx(i – 1)

diffy(i – 1)

diffz(i – 1)

diffx(i)

diffy(i)

diffz(i)

公式

0bit_signed(FIFO_DATA_OUT_X[4:5])

5bit_signed(FIFO_DATA_OUT_X[9:5])

5bit_signed(FIFO_DATA_OUT_X[14:10])

0bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Y[4:5])

5bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Y[9:5])

5bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Y[14:10])

0bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Z[4:5])

5bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Z[9:5])

5bit_signed(FIFO_DATA_OUT_Z[14:10])

在上面的表格中：

•FIFO_DATA_OUT_X[15:0] = FIFO_DATA_OUT_X_L + FIFO_DATA_OUT_X_H << 8

•FIFO_DATA_OUT_Y[15:0] = FIFO_DATA_OUT_Y_L + FIFO_DATA_OUT_Y_H << 8

•FIFO_DATA_OUT_Z[15:0] = FIFO_DATA_OUT_Z_L + FIFO_DATA_OUT_Z_H << 8

AN5192 - Rev 4

page 138/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO压缩

9.10.3在运行时间禁用FIFO压缩

FIFO压缩会在FIFO中写入传感器数据时产生2 / BDR的延迟。当用户想要以低延迟清空FIFO时，不建议使用

FIFO压缩。

如果高延迟和低延迟均可使用，则可以在运行时间以更方便的方式配置FIFO。

为了从使能的压缩算法切换至禁用的压缩算法（无延迟），可以在运行时间修改FIFO_COMPR_RT_EN位。切换

按设备配置修改进行管理。FIFO在修改后的第一个BDR事件时写入CFG-Change传感器。这种情况下，使用标

签NC、NC_T_2或NC_T_1在同一时隙写入尚未保存的所有数据。

下表显示了运行时间禁用的压缩算法示例。这种情况下，应在FIFO中批处理主要传感器、CFG-Change传感器和

时间戳传感器。在时刻t(i-1)与时刻t(i)之间，FIFO压缩的运行时间禁用。如上文所述，所有尚未保存的数据被写入

到CFG-Change和时间戳传感器之后的同一时隙。

表 90. 禁用运行时间压缩的示例

时间

...

t(i-3)

t(i-2)

t(i-1)

异步事件

FIFO_COMPR_RT_EN

1

1

1

1

0

传感器

...

3xC

-

-

-

CFG_Change

时间戳

t(i)0NC_T_2

NC_T_1

NC

t(i+1)

t(i+2)

0

0

NC

NC

FIFO_DATA_OUT

...

diff(i-5), diff(i-4), diff(i-3)

-

-

-

CFG-change数据

时间戳数据

data(i-2)

data(i-1)

data(i)

data(i+1)

data(i+2)

AN5192 - Rev 4

page 139/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO压缩

9.10.4使能了FIFO压缩的CFG-Change传感器

在将配置修改应用于设备时，应用处理器必须区分原配置的数据和新配置的数据。对该任务应用了与

FIFO_COMPR_RT_EN修改相同的方法，如下表所示。这种情况下，应在FIFO中批处理主要传感器、CFG-

Change传感器和时间戳传感器。在时刻t(i-1)与时刻t(i)之间应用新的器件配置。如上文所述，所有尚未保存的数

据被写入到CFG-Change和时间戳传感器之后的同一时隙。此后，FIFO压缩算法按照预期重新开始操作。

表 91. 使能了FIFO压缩的设备配置修改示例

时间

...

t(i-3)

t(i-2)

t(i-1)

异步事件（CFG-Change）

FIFO_COMPR_RT_EN

1

1

1

1

1

传感器

...

3xC

-

-

-

CFG_Change

时间戳

t(i)1NC_T_2

NC_T_1

NC

t(i+1)

t(i+2)

t(i+3)

1

1

1

-

-

3xC

FIFO_DATA_OUT

...

diff(i-5), diff(i-4), diff(i-3)

-

-

-

CFG-change数据

时间戳数据

data(i-2)

data(i-1)

data(i)

-

-

diff(i+1), diff(i+2), diff(i+3)

9.10.5未压缩数据率

可以配置压缩算法，以便通过FIFO_CTRL2寄存器的UNCOPTR_RATE_[1:0]字段保证以特定周期（8、16和32

BDR事件）写入未压缩数据。

当有可能发生FIFO溢出事件时，FIFO中未压缩数据率的使用对于数据重建十分有用：如果发生溢出且参考未压缩

数据被覆盖，则在新的未压缩数据写入FIFO前不可能重建当前数据。UNCOPTR_RATE_[1:0]配置压缩算法，以特

定速率写入未压缩数据，从而确保每8、16或32个采样有至少一个未压缩数据。

表 92. UNCOPTR_RATE配置

UNCOPTR_RATE_[1:0]

00

01

10

11

NC 数据写入

不强制NC数据

每8 BDR有至少一个NC数据

每16 BDR有至少一个NC数据

每32 BDR有至少一个NC数据

9.10.6FIFO压缩初始化

当FIFO设置为Bypass模式时，必须通过EMB_FUNC_INIT_B嵌入功能寄存器中FIFO_COMPR_INIT位的置位

重新初始化压缩算法。

9.10.7FIFO压缩示例

下表提供了压缩功能使能时可从FIFO读取的数据的基本数值示例。在这个示例中，只有加速度计传感器保存在

FIFO中，为其配置了满量程±2 g。

AN5192 - Rev 4

page 140/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

FIFO压缩

表 93. FIFO压缩示例

FIFO_DATA_OUT 寄存器

时间

[n/ODR]

0

3

4

TAG_

SENSOR_[4:0]

0x02

0x06

0x09

X_L

0x4F

0x61

0x5C

X_H

0x01

0x01

0x0B

Y_L

0x84

0x96

0x43

Y_H

0x00

0x00

0x0D

Z_L

0x85

0x86

0x33

Z_H

0x3C

0x40

0xF8

压缩

NC

NC_T_2

3xC

加速度X

[LSB]

335

353

349

352

339

70x090x9E0x040x030xEC0xC20x033xC337

340

342

100x080xFB0x0A0x150x0E0xEE0xF02xC337

351

120x090x800xD80x640x200x970x2B3xC351

355

346

数据分析

加速度Y

[LSB]

132

150

144

154

155

159

159

157

167

149

153

156

152

加速度Z

[LSB]

15493

16518

16520

16523

16521

16522

16517

16517

16538

16522

16512

16520

16530

延迟

[n/ODR]

0

2

2

1

0

2

1

0

2

1

2

1

0

在第一个批处理事件发生时，压缩算法将未压缩字（NC）写入FIFO，无延迟。此后，算法分析波形斜率，有三种

可能的FIFO条目：3xC、2xC和NC_T_2。本例中没有带NC_T_1标记的未压缩字，因为运行时间配置没有变

化。

保存在FIFO中的第二个采样是具有2个采样的延迟的未压缩字（NC_T_2）：此FIFO条目包含完整加速度计数据

（未经任何压缩）。

然后，由于加速度计数据斜率较低，压缩算法开始压缩加速度计数据：应从当前采样之前的最后一个采样开始重建

加速度计数据（第一个压缩数据表达为与NC_T_2数据的差异，第二个压缩数据表达为与第一个压缩数据的差异，

以此类推）。

如例中所示，压缩算法使用三级深度缓冲区：如果在FIFO中以2xC压缩级别写入，则只有上一个数据（延迟1）

和两倍于上一个数据（延迟2）的数据保存在FIFO字中。

该示例还显示了FIFO压缩的优势：以交错的ODR在FIFO中写入采样，通过主机处理器比正常FIFO使用更好地

限制干扰。

AN5192 - Rev 4

page 141/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

时间戳相关性

9.11时间戳相关性

可通过三种不同方法重建FIFO流的时间戳：

1.基本法，只使用时间戳传感器信息；

2.存储器保存法，基于FIFO_DATA_OUT_TAG中的TAG_CNT字段

3.混合法，基于TAG_CNT字段和抽取时间戳传感器的组合使用

基本法保证时间戳重建的最高精度，但会浪费FIFO中的大量存储空间。在每个时隙将时间戳传感器写入FIFO。如

果发生溢出条件，从FIFO检索数据的正确程序是丢弃新的时间戳传感器之前的每次数据读取。

存储器保存法只使用TAG_CNT信息，并且当TAG_CNT值增加时，应按如下方式更新在软件层保存的时间戳：

timestamp=timestampi−1+

1

maxBDR_XL,BDR_GY,BDR_SHUB

存储器保存法允许用户在FIFO中保存尽可能多的数据。通过这种方式，将所有时间戳相关性转发到应用处理器。

当可能发生溢出条件时，不建议使用此方法。

混合法是一种折衷方法，是前面两种解决方案的组合。时间戳被配置为在抽取后写入FIFO。当TAG_CNT值增加

时，应以存储器保存法更新在软件层保存的时间戳，而在读取时间戳传感器时，应使用来自传感器的正确值重新校

准在软件层保存的时间戳。

AN5192 - Rev 4

page 142/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

温度传感器

10温度传感器

器件具有内部温度传感器，适用于环境温度测量。

如果加速度计和陀螺仪传感器均处于下电模式，则温度传感器关闭。

温度传感器的最大输出数据率为52 Hz，其值取决于加速度计和陀螺仪传感器如何配置：

•如果陀螺仪处于下电模式：

–如果加速度计配置为超低功耗或低功耗模式且其ODR低于52 Hz，则温度数据率等于配置的加速度计

ODR；

–对于所有其他的加速度计配置，温度数据速率均等于52 Hz。

•如果陀螺仪不是处于下电模式，则无论加速度计和陀螺仪配置是什么，温度数据速率均为52 Hz。

对于温度传感器，数据准备就绪信号由STATUS_REG寄存器的TDA位表示。通过将INT2_CTRL寄存器的

INT2_DRDY_TEMP位置为1，可将该信号驱动至INT2引脚。

温度数据由OUT_TEMP_H和OUT_TEMP_L寄存器联合给出，以二进制补码的格式表示为一个16位的数字， 其

灵敏度为+256 LSB/°C。输出零值对应于25 °C。

温度传感器数据也可以采用可配置的批处理数据率存储在FIFO中（详细信息见

第 9 节 先进先出（FIFO）缓冲区）。

10.1温度数据计算示例

下表提供了在不同环境温度值下从温度数据寄存器中读取数据的几个基本示例。本表中所列值是在理想器件校准的

假设下给出的（即，无偏移，无增益误差，……）。

表 94. 输出数据寄存器内容 vs. 温度

寄存器地址

温度值

OUT_TEMP_H (21h)

0 °C

25 °C

50 °C

E7h

00h

19h

OUT_TEMP_L (20h)

00h

00h

00h

AN5192 - Rev 4

page 143/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

自检功能

11自检功能

嵌入式自检功能可支持无需移动器件而对其功能进行检查。

11.1加速度计自检（UI）– 模式1、2

当加速度计自检使能时，传感器上会施加一个驱动力，模拟一定的加速度。这种情况下，传感器输出会在其DC电

平上表现出变化，该电平通过灵敏度值关联到所选量程。

当器件配置为模式1或模式2时，只能从主接口配置加速度计自检功能。当CTRL5_C寄存器的ST[1:0]_XL位被

设定为00b时，加速度计自检功能关闭；当ST[1:0]_XL位被置为01b（正符号自检）或10b（负符号自检）时，

该功能使能。

当加速度计自检功能激活时，传感器的输出由作用在传感器上的加速度和静电测试力的代数和给出。

模式1或模式2下的完整加速度计自检过程如图 36. 加速度计自检步骤（UI）中所示。

AN5192 - Rev 4

page 144/165

图 36. 加速度计自检步骤（UI）

AN5192

-

Rev 4

page 145/165

根

据

保

密

协

议

不

–

可

复

制

AN5192

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

OIS链接通后的加速度计自检（UI）– 模式4

11.2OIS链接通后的加速度计自检（UI）– 模式4

如果UI链和OIS链连通，则必须从主接口通过CTRL5_C寄存器的ST[1:0]_XL位使能加速度计自检功能。不能同

时从两个接口使能（禁止条件）。

当OIS链连通时，UI链上的推荐加速度计自检流程如图 37. OIS链连通时的加速度计自检流程（UI）中所示。

AN5192 - Rev 4

page 146/165

图 37. OIS链连通时的加速度计自检流程（UI）

AN5192

-

Rev 4

page 147/165

根

据

保

密

协

议

不

–

可

复

制

AN5192

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

加速度计自检（OIS）– 模式4

11.3加速度计自检（OIS）– 模式4

当UI链断开时，可通过辅助SPI接口，将INT_OIS寄存器的ST[1:0]_XL_OIS位置位，从而使能OIS链上的加速

度计自检功能。当ST[1:0]_XL_OIS位被设定为00b时，自检功能关闭；当ST[1:0]_XL_OIS位被置为01b（正符

号自检）或11b（负符号自检）时，该功能使能。

当UI链断开时，OIS链上的完整加速度计自检流程如图 38. 加速度计自检步骤（OIS）中所示。仅当UI读出链断

开（CTRL1_XL寄存器中的ODR_XL[1:0] = 0000b，CTRL2_G寄存器中的ODR_G[1:0] = 0000b）时，才能执行

此流程。

AN5192 - Rev 4

page 148/165

图 38. 加速度计自检步骤（OIS）

AN5192

-

Rev 4

page 149/165

根

据

保

密

协

议

不

–

可

复

制

AN5192

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

陀螺仪自检（UI）– 模式1、2

11.4陀螺仪自检（UI）– 模式1、2

陀螺仪自检可以测试陀螺仪传感器的机械和电气部件。当此功能激活时，驱动力施加到传感器上，模拟一定的

Coriolis力，并利用该静电测试力移动质量块。这种情况下，传感器输出会显示出一个输出变化。

当器件配置为模式1或模式2时，只能从主接口配置陀螺仪自检功能。当CTRL5_C寄存器的ST[1:0]_G位被设定

为00b时，陀螺仪自检功能关闭；当ST[1:0]_G位被置为01b（正符号自检）或11b（负符号自检）时，该功能使

能。

当陀螺仪自检功能激活时，传感器的输出由作用在传感器上的角速度和静电测试力的代数和给出。

模式1或模式2下的完整陀螺仪自检过程如图 39. 陀螺仪自检步骤（UI）中所示。

AN5192 - Rev 4

page 150/165

图 39. 陀螺仪自检步骤（UI）

AN5192

-

Rev 4

page 151/165

根

据

保

密

协

议

不

–

可

复

制

AN5192

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

OIS链接通后的陀螺仪自检（UI）– 模式3、4

11.5OIS链接通后的陀螺仪自检（UI）– 模式3、4

如果UI链和OIS链连通，则必须从主接口通过CTRL5_C寄存器的ST[1:0]_G位使能陀螺仪自检功能。不能同时

从两个接口使能（禁止条件）。

当OIS链连通时，UI链上的推荐陀螺仪自检流程如图 40. OIS链连通时的陀螺仪自检流程（UI）中所示。

AN5192 - Rev 4

page 152/165

图 40. OIS链连通时的陀螺仪自检流程（UI）

AN5192

-

Rev 4

page 153/165

根

据

保

密

协

议

不

–

可

复

制

AN5192

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

陀螺仪自检(OIS) – 模式3、4

11.6陀螺仪自检(OIS) – 模式3、4

当UI链断开时，可通过辅助SPI接口，将CTRL3_OIS寄存器的ST[1:0]_OIS位置位，从而使能OIS链上的陀螺

仪自检功能。当ST[1:0]_OIS位被设定为00b时，自检功能关闭；当ST[1:0]_OIS位被置为01b（正符号自检）或

11b（负符号自检）时，该功能使能。

当UI链断开时，OIS链上的完整陀螺仪自检流程如图 41. 陀螺仪自检步骤（OIS）中所示。仅当UI读出链断开

（CTRL1_XL寄存器中的ODR_XL[1:0] = 0000b，CTRL2_G寄存器中的ODR_G[1:0] = 0000b）时，才能执行此

流程。

AN5192 - Rev 4

page 154/165

图 41. 陀螺仪自检步骤（OIS）

AN5192

-

Rev 4

page 155/165

根

据

保

密

协

议

不

–

可

复

制

AN5192

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

版本历史

表 95. 文档版本历史

日期

2018年8月30日

版本

1初始版本

更新了表1。引脚状态

更新了表14。模式1/2下的陀螺仪总带宽选择

更新了4.4节 使用块数据（BDU）功能

更新了5.7节“启动状态”

2019年1月28日2

更新了图21。模式2下外部传感器连接

更新了7.2.1节 MASTER_CONFIG（14h）

更新了图23。直连功能

更新了9.2.8节“FIFO_STATUS2”

更新了9.10.5节：“未压缩数据率”

增加了9.10.7节“FIFO压缩示例”

更新了3节“工作模式”

更新了3.8节“加速度计带宽”

更新了5.5.3节“单击和双击识别配置”

2019年4月16日3更新了6.4节“时间戳”

更新了表64。OIS链稳定时间

更新了9.2.2节“FIFO_CTRL2”

更新了9.8节“从FIFO恢复数据”

更新了“表1.引脚状态”中的引脚10和11 表 1. 引脚状态

2019年7月10日4

更新了“6.1 计步功能：步伐侦测和步数计算”中的软件例程

第 6.1 节 计步功能：步伐侦测和步数计算

变更

AN5192 - Rev 4

page 156/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

目录

目录

1

2

引脚说明...........................................................................2

寄存器.............................................................................5

2.1

2.2

2.3

嵌入功能寄存器...............................................................8

嵌入高级功能页..............................................................10

传感器集合寄存器............................................................12

3工作模式..........................................................................14

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

下电模式....................................................................16

高性能模式..................................................................16

正常模式....................................................................16

低功耗模式..................................................................16

加速度计超低功耗模式.........................................................16

陀螺仪睡眠模式..............................................................17

连接模式....................................................................17

加速度计带宽................................................................17

3.8.1加速度计斜率滤波器.....................................................20

3.9

3.10

3.11

加速度计开启/关断时间........................................................22

陀螺仪带宽..................................................................24

陀螺仪开启/关闭时间..........................................................30

4模式1 - 读取输出数据.............................................................32

4.1

4.2

4.3

启动序列....................................................................32

使用状态寄存器..............................................................32

使用数据准备就绪信号.........................................................33

4.3.1DRDY屏蔽功能.........................................................35

4.4

4.5

使用块数据更新（block data update，BDU）功能.................................35

理解输出数据................................................................35

4.5.1输出数据示例..........................................................35

4.6

4.7

加速度计偏移寄存器...........................................................37

环行功能....................................................................37

4.7.1FIFO输出寄存器环行....................................................37

AN5192 - Rev 4

page 157/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

目录

4.7.2传感器输出寄存器环行...................................................37

4.8DEN（数据使能）.............................................................38

4.8.1

4.8.2

4.8.3

4.8.4

4.8.5

边沿感应触发模式......................................................39

电平感应触发模式......................................................41

电平感应锁存模式......................................................42

启用电平感应43

用于DEN冲压的LSB选择...............................................43

5中断生成..........................................................................44

5.1

5.2

5.3

5.4

中断引脚配置................................................................44

自由落体中断................................................................47

唤醒中断....................................................................50

6D/4D定向检测...............................................................52

5.4.1

5.4.2

6D定向检测...........................................................52

4D方向检测...........................................................55

5.5单击和双击识别..............................................................55

5.5.1

5.5.2

5.5.3

5.5.4

5.5.5

单击.................................................................56

双击.................................................................58

单击和双击识别配置.....................................................60

单击示例..............................................................62

双击示例..............................................................62

5.6活动/不活动和运动/静止识别....................................................63

5.6.1静止/运动检测.........................................................66

5.7启动状态....................................................................67

6嵌入功能..........................................................................68

6.1

6.2

6.3

6.4

计步功能：步伐侦测和步数计算.................................................68

大幅运动检测................................................................70

相对倾斜....................................................................71

时间戳......................................................................74

7模式 2 - 传感器集合（sensor hub）模式.............................................75

7.1

7.2

传感器集合（sensor hub）模式说明.............................................75

传感器集合（sensor hub）模式寄存器...........................................77

AN5192 - Rev 4

page 158/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

目录

7.2.1

7.2.2

7.2.3

7.2.4

7.2.5

7.2.6

7.2.7

7.2.8

MASTER_CONFIG (14h).................................................77

STATUS_MASTER（22h）................................................78

SLV0_ADD (15h), SLV0_SUBADD (16h), SLAVE0_CONFIG (17h).................79

SLV1_ADD (18h), SLV1_SUBADD (19h), SLAVE1_CONFIG (1Ah).................80

SLV2_ADD (1Bh), SLV2_SUBADD (1Ch), SLAVE2_CONFIG (1Dh).................81

SLV3_ADD (1Eh), SLV3_SUBADD (1Fh), SLAVE3_CONFIG (20h).................82

DATAWRITE_SLV0 (0Eh).................................................82

SENSOR_HUB_x寄存器.................................................82

7.3传感器集合（sensor hub）直连功能.............................................85

7.3.1

7.3.2

直连功能使能..........................................................88

直连功能禁用..........................................................88

7.4传感器集合（sensor hub）模式示例.............................................88

8模式3和模式4 - 辅助SPI模式.....................................................91

8.1

8.2

辅助SPI模式说明............................................................91

辅助SPI模式寄存器..........................................................98

8.2.1

8.2.2

8.2.3

8.2.4

8.2.5

INT_OIS (6Fh).........................................................98

CTRL1_OIS (70h).......................................................99

CTRL2_OIS (71h)......................................................100

CTRL3_OIS (72h)......................................................100

STATUS_SPIAux（1Eh）................................................101

8.3

8.4

8.5

OIS链稳定时间..............................................................102

模式3 - 通过辅助SPI读取陀螺仪数据..........................................103

模式4 - 通过辅助SPI读取陀螺仪和加速度计数据.................................103

9先进先出（FIFO）缓冲区........................................................104

9.1

9.2

FIFO说明和批处理传感器.....................................................105

FIFO寄存器.................................................................105

9.2.1

9.2.2

9.2.3

9.2.4

9.2.5

9.2.6

105

106

106

107

COUNTER_109

COUNTER_109

AN5192 - Rev 4

page 159/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

目录

9.2.7

9.2.8

9.2.9

9.2.10

109

110

FIFO_DATA_110

FIFO_111

9.3

9.4

9.5

9.6

FIFO批处理传感器...........................................................112

主要传感器.................................................................112

辅助传感器.................................................................115

虚拟传感器.................................................................117

9.6.1

9.6.2

外部传感器和NACK传感器..............................................117

计步器传感器.........................................................117

9.7FIFO模式...................................................................118

9.7.1

9.7.2

9.7.3

9.7.4

9.7.5

9.7.6

Bypass模式..........................................................118

FIFO模式............................................................119

Continue模式.........................................................121

Continue-FIFO 模式....................................................123

Bypass-Continue模式...................................................125

Bypass-FIFO模式......................................................127

9.8

9.9

9.10

从FIFO恢复数据............................................................129

FIFO水印阈值...............................................................130

FIFO压缩...................................................................136

9.10.1

9.10.2

9.10.3

9.10.4

9.10.5

9.10.6

9.10.7

时间相关性...........................................................137

数据格式.............................................................138

在运行时间禁用FIFO压缩...............................................139

使能了FIFO压缩的CFG-Change传感器...................................140

未压缩数据率.........................................................140

FIFO压缩初始化.......................................................140

FIFO压缩示例........................................................140

9.11时间戳相关性...............................................................142

10温度传感器.....................................................................143

10.1温度数据计算示例...........................................................143

11自检功能........................................................................144

AN5192 - Rev 4

page 160/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

目录

11.1

11.2

11.3

11.4

11.5

11.6

加速度计自检（UI）�C 模式1、2..............................................144

OIS链接通后的加速度计自检（UI）�C 模式4....................................146

加速度计自检（OIS）– 模式4.................................................148

陀螺仪自检（UI）– 模式1、2.................................................150

OIS链接通后的陀螺仪自检（UI）– 模式3、4....................................152

陀螺仪自检(OIS) – 模式3、4..................................................154

版本历史.............................................................................156

AN5192 - Rev 4

page 161/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

表一览

表一览

表 1.

表 2.

表 3.

表 4.

表 5.

表 6.

表 7.

表 8.

表 9.

表 10.

表 11.

表 12.

表 13.

表 14.

表 15.

表 16.

表 17.

表 18.

表 19.

表 20.

表 21.

表 22.

表 23.

表 24.

表 25.

表 26.

表 27.

表 28.

表 29.

表 30.

表 31.

表 32.

表 33.

表 34.

表 35.

表 36.

表 37.

表 38.

表 39.

表 40.

表 41.

表 42.

表 43.

表 44.

表 45.

表 46.

表 47.

表 48.

表 49.

表 50.

表 51.

引脚状态................................

寄存器.................................

嵌入功能寄存器...........................

嵌入高级功能寄存器 -

嵌入高级功能寄存器 -

传感器集合寄存器.........................

加速度计ODR和功耗模式选择................

陀螺仪ODR和功耗模式选择..................

功耗（典型值）...........................

模式1/2/3下的加速度计带宽选择...............

加速度计开启/关闭时间（LPF2和HP禁用）.......

要丢弃的加速度计样本......................

陀螺仪数字HP滤波器截止频率选择.............

模式1/2下的陀螺仪总带宽选择................

陀螺仪低功耗/正常模式下的带宽...............

UI链 - 模式3/4下的陀螺仪总带宽选择...........

模式1/2下的陀螺仪开启/关闭时间（HP禁用）.....

模式1/2下要丢弃的陀螺仪样本（LPF1禁用）.....

模式1/2下的陀螺仪链稳定时间（LPF1使能）.....

输出数据寄存器内容 vs. 加速度（FS_XL = ±2 g）...

输出数据寄存器内容 vs. 角速度（FS_G = ±250 dps）

输出寄存器环行模式........................

DEN配置...............................

INT1_CTRL寄存器........................

MD1_CFG寄存器.........................

INT2_CTRL寄存器........................

MD2_CFG寄存器.........................

自由落体阈值LSB值.......................

D6D_SRC寄存器.........................

4D/6D功能阈值...........................

6D定位下的D6D_SRC寄存器................

TAP_PRIORITY_[2:0]位的配置................

TAP_SRC寄存器..........................

不活动事件配置...........................

EMB_FUNC_SRC嵌入功能寄存器..............

IS_STEP_DET配置........................

ODR

coeff

值..............................

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.3

.5

.8

10

10

12

14

15

15

19

22

22

26

26

28

30

30

31

31

35

36

37

38

44

45

45

45

49

53

53

55

60

62

63

68

69

74

77

78

79

79

79

80

80

80

81

81

81

82

82

82

MASTER_CONFIG寄存器........................

STATUS_MASTER / STATUS_MASTER_MAINPAGE寄存器

SLV0_ADD 寄存器..............................

SLV0_SUBADD 寄存器...........................

SLAVE0_CONFIG 寄存器.........................

SLV1_ADD寄存器..............................

SLV1_SUBADD寄存器...........................

SLAVE1_CONFIG寄存器.........................

SLV2_ADD寄存器..............................

SLV2_SUBADD寄存器...........................

SLAVE2_CONFIG寄存器.........................

SLV3_ADD寄存器..............................

SLV3_SUBADD寄存器...........................

SLAVE3_CONFIG寄存器.........................

AN5192 - Rev 4

page 162/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

表一览

表 52.

表 53.

表 54.

表 55.

表 56.

表 57.

表 58.

表 59.

表 60.

表 61.

表 62.

表 63.

表 64.

表 65.

表 66.

表 67.

表 68.

表 69.

表 70.

表 71.

表 72.

表 73.

表 74.

表 75.

表 76.

表 77.

表 78.

表 79.

表 80.

表 81.

表 82.

表 83.

表 84.

表 85.

表 86.

表 87.

表 88.

表 89.

表 90.

表 91.

表 92.

表 93.

表 94.

表 95.

DATAWRITE_SLV0寄存器.........

加速度计OIS链满量程的选择.......

模式3/4引脚说明...............

INT_OIS 寄存器.................

CTRL1_OIS 寄存器..............

DEN模式选择..................

CTRL2_OIS 寄存器..............

陀螺仪OIS链HP滤波器截止频率选择.

LPF1滤波器配置................

CTRL3_OIS 寄存器..............

LPF_OIS滤波器配置.............

STATUS_SPIAux 寄存器...........

OIS链稳定时间.................

FIFO_CTRL1寄存器.............

FIFO_CTRL2寄存器.............

强制未压缩数据写入配置...........

FIFO_CTRL3寄存器.............

加速度计批处理数据率............

陀螺仪批处理数据率..............

时间戳批处理数据率..............

温度传感器批处理数据率...........

FIFO_CTRL4寄存器.............

COUNTER_BDR_REG1寄存器......

COUNTER_BDR_REG2寄存器......

FIFO_STATUS1寄存器...........

FIFO_STATUS2 寄存器...........

FIFO_DATA_OUT_TAG寄存器......

TAG_SENSOR字段和相关传感器....

FIFO中的主要传感器输出数据格式...

FIFO中的温度输出数据格式........

FIFO中的时间戳输出数据格式.......

FIFO中的CFG-change输出数据格式.

FIFO中的Nack传感器输出数据格式..

FIFO中的计步器输出数据格式.......

FIFO压缩标签和相关数据..........

FIFO中的2xC压缩数据输出数据格式.

FIFO中的3xC压缩数据输出数据格式.

禁用运行时间压缩的示例...........

使能了FIFO压缩的设备配置修改示例.

UNCOPTR_RATE配置............

FIFO压缩示例..................

输出数据寄存器内容 vs. 温度........

文档版本历史..................

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.82

.91

.92

.98

.99

.99

100

100

100

100

101

101

102

106

106

106

106

106

107

107

108

108

109

109

109

.110

.110

.111

.114

.115

.115

.116

.117

.117

.118

137

138

138

139

140

140

141

143

156

AN5192 - Rev 4

page 163/165

根据保密协议 – 不可复制

AN5192

图一览

图一览

图 1.

图 2.

图 3.

图 4.

图 5.

图 6.

图 7.

图 8.

图 9.

图 10.

图 11.

图 12.

图 13.

图 14.

图 15.

图 16.

图 17.

图 18.

图 19.

图 20.

图 21.

图 22.

图 23.

图 24.

图 25.

图 26.

图 27.

图 28.

图 29.

图 30.

图 31.

图 32.

图 33.

图 34.

图 35.

图 36.

图 37.

图 38.

图 39.

图 40.

图 41.

引脚连接......................................

加速度计滤波链（UI路径）.........................

加速度计斜率滤波器..............................

陀螺仪数字链 - 模式1和模式2.......................

陀螺仪数字链 - 模式3和模式4.......................

数据准备就绪信号................................

边沿感应触发模式，DEN低电平有效...................

电平感应触发模式，DEN低电平有效...................

电平感应触发模式，DEN低电平有效，DEN_DRDY在INT1上

电平感应锁存模式，DEN低电平有效...................

电平感应锁存模式，DEN低电平有效，DEN_DRDY在INT1上

电平感应FIFO使能模式，DEN低电平有效..............

自由落体中断...................................

唤醒中断（利用斜率滤波器）........................

6D识别方向....................................

单击事件识别...................................

双击事件识别（LIR 位 = 0）.........................

单击和双击识别（LIR 位 = 0）.......................

活动/不活动识别（利用斜率滤波器）...................

倾斜度检测.....................................

模式2下外部传感器连接...........................

SENSOR_HUB_X配置示例.........................

直连功能......................................

模式3/4下的外部控制器连接（SPI 3线）...............

陀螺仪滤波链...................................

加速度计滤波链.................................

主要传感器和时序的定义...........................

FIFO模式（STOP_ON_WTM = 0）...................

Continue模式...................................

Continue-FIFO 模式..............................

Bypass-Continue模式.............................

Bypass-FIFO模式................................

FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 0）...................

FIFO模式下的FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 1）........

Continue模式下的FIFO阈值（STOP_ON_WTM = 1）......

加速度计自检步骤（UI）...........................

OIS链连通时的加速度计自检流程（UI）................

加速度计自检步骤（OIS）..........................

陀螺仪自检步骤（UI）.............................

OIS链连通时的陀螺仪自检流程（UI）..................

陀螺仪自检步骤（OIS）...........................

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.