陀螺仪芯片手册L3G4200D亲手译
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L3G4200D MEMS 运动传感器： 超稳定的三轴数字输出陀螺仪
特点
■三种可选的全尺度（250/500/2000DPS） ■I2C/SPI 数字输出接口 ■16 比特率值的数据输出 ■8 位温度数据输出 ■两个数字输出线（中断和数据就绪） ■集成的低和高通滤波器与用户可选择带宽 ■超稳定的温度和时间 ■宽电源电压：2.4 V 至 3.6 V ■低电压兼容的 IOS（1.8 伏） ■嵌入省电和睡眠模式 ■嵌入式温度传感器 ■嵌入式 FIFO（先入现出堆栈） ■高冲击的生存能力 ■扩展的工作温度范围（-40℃至+85℃） ■ECOPACK® RoHS 和“绿色”兼容
5.2.2 SPI 写………………………………25 5.2.3 SPI 读三线模式…………………………26 6 输出寄存器映射…………………………27 7 寄存器的描述…………………………29 7.1 WHO_AM_I（0FH）……………………………… … 29 7.2 CTRL_REG1（20H）……………………………… 29 7.3 CTRL_REG2（21H）……………………………… 30 7.4 CTRL_REG3（22H）……………………………… 31 7.5 CTRL_REG4（23H）……………………………… 32 7.6 CTRL_REG5（24 小时）……………………………… 32 7.7 参考/ DATACAPTURE（25H）……………………34 7.8 OUT_TEMP（26H）……………………………… 34
应用
■游戏和虚拟现实输入设备 ■运动控制与人机界面（人机接口） ■全球定位导航系统 ■家电和机器人技术
说明
L3G4200D 是一种低功耗三轴角 速率传感器能够提供前所未有的 安然的零利率水平和灵敏度超过 温度和时间…它包括一个传感 元素，并能够提供一个 IC 接口 外部世界的测角速率 通过数字接口（I2C/SPI）…
表 1…设备摘要
订购代码
温度范围（℃）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-40℃至+85
包装
包装
LGA-16 (4x4x1.1 mm托) 盘
磁带和卷轴
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目录 1 框图和引脚说明……………………… 7 1.1 引脚说明……………………………… 7 2 机械和电气特性……………… … 10 2.1 机械特性…………………………10 2.2 电气特性………………………… 11 2.3 温度传感器的特性……………………… 11 2.4 通信接口特性………………… 12 2.4.1 SPI - 串行外设接口…………………… … 12 2.4.2 I2C - 除 IC 控制接口……………………13 2.5 绝对最大额定值…………………………14 2.6 术语……………………………… … 15 2.6.1 灵敏度………………………………15 2.6.2 零利率水平………………………………15 2.6.3 自我测试………………………………… 15 2.7 焊接信息…………………………15 3 个主要的数字块…………………………… 16 3.1 框图……………………………… 16 3.2 FIFO 中……………………………………… 16 3.2.1 旁路模式………………………………… 16 3.2.2 FIFO 模式……………………………… … 17 3.2.3 流模式………………………………… 17 3.2.4 旁路流模式…………………………… 18 3.2.5 流 FIFO 模式………………………… 19 3.2.6 检索数据从 FIFO…………………………19 4 应用提示……………………………… … 20 5 个数字接口……………………………… … 21 5.1 I2C 串行接口……………………………… 21 5.1.1 I2C 操作………………………………… 22 5.2 SPI 总线接口……………………………… … 23 5.2.1 SPI 读取………………………………… 24
数字清单
图 1…框图………………………………………………………………………………… … 7 图 2…引脚连接………………………………………………………………………………… 7 图 3… L3G4200D 外部低通滤波器 值………………………………………………………………… … 8 图 4… SPI 从机时序图………………………………………………………………… … 12 图 5… I2C 从器件的时序图………………………………………………………………… … 13 图 6…框图………………………………………………………………………………… 16 图 7…旁路模式………………………………………………………………………………… 17 图 8… FIFO 模式………………………………………………………………………………… 17 图 9…流模式………………………………………………………………………………… 18 图 10…旁路流模式……………………………………………………………………… 18 图 11…触发流模式……………………………………………………………………… 19 图 12… L3G4200D 的电气连接和外部元件值……………………… … 20 图 13…读取和写入协议………………………………………………………………… 24 图 14… SPI 读协议…………………………………………………………………………… … 24 图 15…读多个字节 SPI 协议（2 个字节的例子）…………………………………………… … 25 图 16… SPI 写入协议…………………………………………………………………………… … 25
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7.9 STATUS_REG（27H）…………………………… 34 7.10 OUT_X_L（28H），OUT_X_H（29H）…………………… 35 7.11 OUT_Y_L（2AH），OUT_Y_H（2BH）…………………… 35 7.12 OUT_Z_L（2CH），OUT_Z_H（2DH）…………………… 35 7.13 FIFO_CTRL_REG（2EH）…………………………… 35 7.14 FIFO_SRC_REG（2Fh 的）………………………… 35 7.15 INT1_CFG（30H）………………………………36 7.16 INT1_SRC（31H）………………………………36 7.17 INT1_THS_XH（32H）…………………………37 7.18 INT1_THS_XL（33H）…………………………… 37 7.19 INT1_THS_YH（34H）…………………………37 7.20 INT1_THS_YL（35H）…………………………… 38 7.21 INT1_THS_ZH（36H）…………………………38 7.22 INT1_THS_ZL（37H）…………………………… 38 7.23 INT1_DURATION（38H）………………………… 38 8 包的信息…………………………40 9 修订历史……………………………… … 41
5
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表 43…参考寄存器……………………………………… 35 表 44…参考寄存器的描述………………………………… 35 表 45… FIFO 模式配置………………………………… … 35 表 46… FIFO_SRC 登记……………………………………… 35 表 47… FIFO_SRC 寄存器的描述………………………………… … 35 表 48… INT1_CFG 登记……………………………………… 36 表 49… INT1_CFG 描述……………………………………… … 36 表 50… INT1_SRC 登记……………………………………… 36 表 51… INT1_SRC 描述……………………………………… … 37 表 52… INT1_THS_XH 登记……………………………………… … 37 表 53… INT1_THS_XH 描述………………………………… 37 表 54… INT1_THS_XL 登记……………………………………… … 37 表 55… INT1_THS_XL 描述………………………………… 37 表 56… INT1_THS_YH 登记……………………………………… … 37 表 57… INT1_THS_YH 描述………………………………… 37 表 58… INT1_THS_YL 登记……………………………………… … 38 表 59… INT1_THS_YL 描述………………………………… 38 表 60… INT1_THS_ZH 登记……………………………………… … 38 表 61… INT1_THS_ZH 描述………………………………… 38 表 62… INT1_THS_ZL 登记……………………………………… … 38 表 63… INT1_THS_ZL 描述………………………………… 38 表 64… INT1_DURATION 登记………………………………… 38 表 65… INT1_DURATION 描述………………………………… 38 表 66…文档修订历史记录………………………………… 41
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表格目录
表 1…设备的摘要……………………………………… … 1 表 2…管脚描述…………………………………………… 8 表 3…筛选值…………………………………………… 9 表 4…机械特性@ VDD = 3.0 V，T = 25 ° C，除非另有说明…………… … 10 表 5…电气特性@ VDD = 3.0 V，T = 25 ° C，除非另有说明…………… … 11 表 6…温度…传感器的特性@ VDD = 3.0 V，T = 25 ° C，除非另有说明…………… 11 表 7… SPI 从机时序值……………………………………… … 12 表 8… I2C 从器件的时序值……………………………………… … 13 表 9…绝对最大额定值………………………………… 14 表 10… PLL 的低通滤波器的元件值…………………………… … 20 表 11…串行接口引脚说明………………………………… … 21 表 12… I2C 术语……………………………………… … 21 表 13… SAD +读/写模式……………………………………… 22 表 14…传送时，主是写一个字节到从机……………………… 22 表 15…传送时主机写入多个字节奴隶……………………… 23 表 16…传送时主机接收（阅读）一个字节数据从奴隶…………… 23 表 17…传送时主机接收（阅读）多个字节的数据从奴隶……… 23 表 18…注册地址的地图……………………………………… 27 表 19… WHO_AM_I 登记……………………………………… … 29 表 20… CTRL_REG1 登记……………………………………… 29 表 21… CTRL_REG1 描述………………………………… … 29 表 22… DR 和 BW 的配置设置………………………………… … 29 表 23…电源模式选择配置…………………………… … 30 表 24… CTRL_REG2 登记……………………………………… 30 表 25… CTRL_REG2 描述………………………………… … 30 表 26…高通滤波器模式配置…………………………… … 31 表 27…高通滤波器切断 frecuency 配置[赫兹]……………………… … 31 表 28… CTRL_REG1 登记……………………………………… 31 表 29… CTRL_REG3 描述………………………………… … 31 表 30… CTRL_REG4 登记……………………………………… 32 表 31… CTRL_REG4 描述………………………………… … 32 表 32…自我测试模式配置………………………………… … 32 表 33… CTRL_REG5 登记……………………………………… 32 表 34… CTRL_REG5 描述………………………………… … 32 表 35… Out_Sel 配置设置………………………………… 33 表 36… INT_SEL 配置设置………………………………… … 33 表 37…参考寄存器……………………………………… 34 表 38…参考寄存器的描述………………………………… 34 表 39… OUT_TEMP 登记……………………………………… … 34 表 40… OUT_TEMP 寄存器的描述………………………………… 34 表 41… STATUS_REG 登记……………………………………… … 34 表 42… STATUS_REG 描述………………………………… 34
传感元件制造所使用的 专用微机械加工工艺开发 意法半导体生产的惯性传感器 在硅片上和执行机构…
1
IC 接口是采用 CMOS 制造 允许高集成度的进程
设计一个专用电路修剪
更好地匹配传感元件的特性…
L3G4200D 满刻度的±250 /±500/ ±2000 dps 可胜任用户所选择的带宽速率 v4200D 是在一个塑料的土地网格 阵列（LGA）封装，可以运行在一个 温度范围为-40 ° C 至+85 ° C…
L3G4200D MEMS 运动传感器： 超稳定的三轴数字输出陀螺仪
特点
■三种可选的全尺度（250/500/2000DPS） ■I2C/SPI 数字输出接口 ■16 比特率值的数据输出 ■8 位温度数据输出 ■两个数字输出线（中断和数据就绪） ■集成的低和高通滤波器与用户可选择带宽 ■超稳定的温度和时间 ■宽电源电压：2.4 V 至 3.6 V ■低电压兼容的 IOS（1.8 伏） ■嵌入省电和睡眠模式 ■嵌入式温度传感器 ■嵌入式 FIFO（先入现出堆栈） ■高冲击的生存能力 ■扩展的工作温度范围（-40℃至+85℃） ■ECOPACK® RoHS 和“绿色”兼容
5.2.2 SPI 写………………………………25 5.2.3 SPI 读三线模式…………………………26 6 输出寄存器映射…………………………27 7 寄存器的描述…………………………29 7.1 WHO_AM_I（0FH）……………………………… … 29 7.2 CTRL_REG1（20H）……………………………… 29 7.3 CTRL_REG2（21H）……………………………… 30 7.4 CTRL_REG3（22H）……………………………… 31 7.5 CTRL_REG4（23H）……………………………… 32 7.6 CTRL_REG5（24 小时）……………………………… 32 7.7 参考/ DATACAPTURE（25H）……………………34 7.8 OUT_TEMP（26H）……………………………… 34
应用
■游戏和虚拟现实输入设备 ■运动控制与人机界面（人机接口） ■全球定位导航系统 ■家电和机器人技术
说明
L3G4200D 是一种低功耗三轴角 速率传感器能够提供前所未有的 安然的零利率水平和灵敏度超过 温度和时间…它包括一个传感 元素，并能够提供一个 IC 接口 外部世界的测角速率 通过数字接口（I2C/SPI）…
表 1…设备摘要
订购代码
温度范围（℃）
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目录 1 框图和引脚说明……………………… 7 1.1 引脚说明……………………………… 7 2 机械和电气特性……………… … 10 2.1 机械特性…………………………10 2.2 电气特性………………………… 11 2.3 温度传感器的特性……………………… 11 2.4 通信接口特性………………… 12 2.4.1 SPI - 串行外设接口…………………… … 12 2.4.2 I2C - 除 IC 控制接口……………………13 2.5 绝对最大额定值…………………………14 2.6 术语……………………………… … 15 2.6.1 灵敏度………………………………15 2.6.2 零利率水平………………………………15 2.6.3 自我测试………………………………… 15 2.7 焊接信息…………………………15 3 个主要的数字块…………………………… 16 3.1 框图……………………………… 16 3.2 FIFO 中……………………………………… 16 3.2.1 旁路模式………………………………… 16 3.2.2 FIFO 模式……………………………… … 17 3.2.3 流模式………………………………… 17 3.2.4 旁路流模式…………………………… 18 3.2.5 流 FIFO 模式………………………… 19 3.2.6 检索数据从 FIFO…………………………19 4 应用提示……………………………… … 20 5 个数字接口……………………………… … 21 5.1 I2C 串行接口……………………………… 21 5.1.1 I2C 操作………………………………… 22 5.2 SPI 总线接口……………………………… … 23 5.2.1 SPI 读取………………………………… 24
数字清单
图 1…框图………………………………………………………………………………… … 7 图 2…引脚连接………………………………………………………………………………… 7 图 3… L3G4200D 外部低通滤波器 值………………………………………………………………… … 8 图 4… SPI 从机时序图………………………………………………………………… … 12 图 5… I2C 从器件的时序图………………………………………………………………… … 13 图 6…框图………………………………………………………………………………… 16 图 7…旁路模式………………………………………………………………………………… 17 图 8… FIFO 模式………………………………………………………………………………… 17 图 9…流模式………………………………………………………………………………… 18 图 10…旁路流模式……………………………………………………………………… 18 图 11…触发流模式……………………………………………………………………… 19 图 12… L3G4200D 的电气连接和外部元件值……………………… … 20 图 13…读取和写入协议………………………………………………………………… 24 图 14… SPI 读协议…………………………………………………………………………… … 24 图 15…读多个字节 SPI 协议（2 个字节的例子）…………………………………………… … 25 图 16… SPI 写入协议…………………………………………………………………………… … 25
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7.9 STATUS_REG（27H）…………………………… 34 7.10 OUT_X_L（28H），OUT_X_H（29H）…………………… 35 7.11 OUT_Y_L（2AH），OUT_Y_H（2BH）…………………… 35 7.12 OUT_Z_L（2CH），OUT_Z_H（2DH）…………………… 35 7.13 FIFO_CTRL_REG（2EH）…………………………… 35 7.14 FIFO_SRC_REG（2Fh 的）………………………… 35 7.15 INT1_CFG（30H）………………………………36 7.16 INT1_SRC（31H）………………………………36 7.17 INT1_THS_XH（32H）…………………………37 7.18 INT1_THS_XL（33H）…………………………… 37 7.19 INT1_THS_YH（34H）…………………………37 7.20 INT1_THS_YL（35H）…………………………… 38 7.21 INT1_THS_ZH（36H）…………………………38 7.22 INT1_THS_ZL（37H）…………………………… 38 7.23 INT1_DURATION（38H）………………………… 38 8 包的信息…………………………40 9 修订历史……………………………… … 41
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表 43…参考寄存器……………………………………… 35 表 44…参考寄存器的描述………………………………… 35 表 45… FIFO 模式配置………………………………… … 35 表 46… FIFO_SRC 登记……………………………………… 35 表 47… FIFO_SRC 寄存器的描述………………………………… … 35 表 48… INT1_CFG 登记……………………………………… 36 表 49… INT1_CFG 描述……………………………………… … 36 表 50… INT1_SRC 登记……………………………………… 36 表 51… INT1_SRC 描述……………………………………… … 37 表 52… INT1_THS_XH 登记……………………………………… … 37 表 53… INT1_THS_XH 描述………………………………… 37 表 54… INT1_THS_XL 登记……………………………………… … 37 表 55… INT1_THS_XL 描述………………………………… 37 表 56… INT1_THS_YH 登记……………………………………… … 37 表 57… INT1_THS_YH 描述………………………………… 37 表 58… INT1_THS_YL 登记……………………………………… … 38 表 59… INT1_THS_YL 描述………………………………… 38 表 60… INT1_THS_ZH 登记……………………………………… … 38 表 61… INT1_THS_ZH 描述………………………………… 38 表 62… INT1_THS_ZL 登记……………………………………… … 38 表 63… INT1_THS_ZL 描述………………………………… 38 表 64… INT1_DURATION 登记………………………………… 38 表 65… INT1_DURATION 描述………………………………… 38 表 66…文档修订历史记录………………………………… 41
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表格目录
表 1…设备的摘要……………………………………… … 1 表 2…管脚描述…………………………………………… 8 表 3…筛选值…………………………………………… 9 表 4…机械特性@ VDD = 3.0 V，T = 25 ° C，除非另有说明…………… … 10 表 5…电气特性@ VDD = 3.0 V，T = 25 ° C，除非另有说明…………… … 11 表 6…温度…传感器的特性@ VDD = 3.0 V，T = 25 ° C，除非另有说明…………… 11 表 7… SPI 从机时序值……………………………………… … 12 表 8… I2C 从器件的时序值……………………………………… … 13 表 9…绝对最大额定值………………………………… 14 表 10… PLL 的低通滤波器的元件值…………………………… … 20 表 11…串行接口引脚说明………………………………… … 21 表 12… I2C 术语……………………………………… … 21 表 13… SAD +读/写模式……………………………………… 22 表 14…传送时，主是写一个字节到从机……………………… 22 表 15…传送时主机写入多个字节奴隶……………………… 23 表 16…传送时主机接收（阅读）一个字节数据从奴隶…………… 23 表 17…传送时主机接收（阅读）多个字节的数据从奴隶……… 23 表 18…注册地址的地图……………………………………… 27 表 19… WHO_AM_I 登记……………………………………… … 29 表 20… CTRL_REG1 登记……………………………………… 29 表 21… CTRL_REG1 描述………………………………… … 29 表 22… DR 和 BW 的配置设置………………………………… … 29 表 23…电源模式选择配置…………………………… … 30 表 24… CTRL_REG2 登记……………………………………… 30 表 25… CTRL_REG2 描述………………………………… … 30 表 26…高通滤波器模式配置…………………………… … 31 表 27…高通滤波器切断 frecuency 配置[赫兹]……………………… … 31 表 28… CTRL_REG1 登记……………………………………… 31 表 29… CTRL_REG3 描述………………………………… … 31 表 30… CTRL_REG4 登记……………………………………… 32 表 31… CTRL_REG4 描述………………………………… … 32 表 32…自我测试模式配置………………………………… … 32 表 33… CTRL_REG5 登记……………………………………… 32 表 34… CTRL_REG5 描述………………………………… … 32 表 35… Out_Sel 配置设置………………………………… 33 表 36… INT_SEL 配置设置………………………………… … 33 表 37…参考寄存器……………………………………… 34 表 38…参考寄存器的描述………………………………… 34 表 39… OUT_TEMP 登记……………………………………… … 34 表 40… OUT_TEMP 寄存器的描述………………………………… 34 表 41… STATUS_REG 登记……………………………………… … 34 表 42… STATUS_REG 描述………………………………… 34
传感元件制造所使用的 专用微机械加工工艺开发 意法半导体生产的惯性传感器 在硅片上和执行机构…
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IC 接口是采用 CMOS 制造 允许高集成度的进程
设计一个专用电路修剪
更好地匹配传感元件的特性…
L3G4200D 满刻度的±250 /±500/ ±2000 dps 可胜任用户所选择的带宽速率 v4200D 是在一个塑料的土地网格 阵列（LGA）封装，可以运行在一个 温度范围为-40 ° C 至+85 ° C…