Dies ist die Beschreibung der C/C++ API Bindings für den IMU Brick. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des IMU Brick sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die C/C++ API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 | #include <stdio.h>
#include "ip_connection.h"
#include "brick_imu.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XXYYZZ" // Change XXYYZZ to the UID of your IMU Brick
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
IMU imu;
imu_create(&imu, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Get current quaternion
float x, y, z, w;
if(imu_get_quaternion(&imu, &x, &y, &z, &w) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not get quaternion, probably timeout\n");
return 1;
}
printf("Quaternion [X]: %f\n", x);
printf("Quaternion [Y]: %f\n", y);
printf("Quaternion [Z]: %f\n", z);
printf("Quaternion [W]: %f\n", w);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
imu_destroy(&imu);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
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#include "ip_connection.h"
#include "brick_imu.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XXYYZZ" // Change XXYYZZ to the UID of your IMU Brick
// Callback function for quaternion callback
void cb_quaternion(float x, float y, float z, float w, void *user_data) {
(void)user_data; // avoid unused parameter warning
printf("Quaternion [X]: %f\n", x);
printf("Quaternion [Y]: %f\n", y);
printf("Quaternion [Z]: %f\n", z);
printf("Quaternion [W]: %f\n", w);
printf("\n");
}
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
IMU imu;
imu_create(&imu, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Register quaternion callback to function cb_quaternion
imu_register_callback(&imu,
IMU_CALLBACK_QUATERNION,
(void (*)(void))cb_quaternion,
NULL);
// Set period for quaternion callback to 1s (1000ms)
imu_set_quaternion_period(&imu, 1000);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
imu_destroy(&imu);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
|
Die meistens Funktionen der C/C++ Bindings geben einen Fehlercode (e_code
)
zurück. Vom Gerät zurückgegebene Daten werden, wenn eine
Abfrage aufgerufen wurde, über Ausgabeparameter gehandhabt. Diese Parameter
sind mit dem ret_
Präfix gekennzeichnet.
Mögliche Fehlercodes sind:
wie in ip_connection.h
definiert.
Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.
imu_create
(IMU *imu, const char *uid, IPConnection *ipcon)¶Parameter: |
|
---|
Erzeugt ein Geräteobjekt imu
mit der eindeutigen Geräte ID uid
und
fügt es der IP Connection ipcon
hinzu:
IMU imu;
imu_create(&imu, "YOUR_DEVICE_UID", &ipcon);
Dieses Geräteobjekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden.
imu_destroy
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|
Entfernt das Geräteobjekt imu
von dessen IP Connection und zerstört es.
Das Geräteobjekt kann hiernach nicht mehr verwendet werden.
imu_get_orientation
(IMU *imu, int16_t *ret_roll, int16_t *ret_pitch, int16_t *ret_yaw)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die aktuelle Orientierung (Roll-, Nick-, Gierwinkel) des IMU Brick in Eulerwinkeln zurück. Zu beachten ist, dass Eulerwinkel immer eine kardanische Blockade erfahren.
Wir empfehlen die Verwendung von Quaternionen stattdessen.
Die Reihenfolge in denen die Orientierungswerte angewandt werden sollten, ist Roll-, Nick-, Gierwinkel.
Wenn die Orientierung periodisch abgefragt werden sollen, wird empfohlen den
IMU_CALLBACK_ORIENTATION
Callback zu nutzen und die Periode mit
imu_set_orientation_period()
vorzugeben.
imu_get_quaternion
(IMU *imu, float *ret_x, float *ret_y, float *ret_z, float *ret_w)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die aktuelle Orientierung (x, y, z, w) des IMU Brick als Quaterinonen zurück.
Die Umrechnung von Quaternionen in Eulerwinkel ist mit folgender Formel möglich:
xAngle = atan2(2*y*w - 2*x*z, 1 - 2*y*y - 2*z*z)
yAngle = atan2(2*x*w - 2*y*z, 1 - 2*x*x - 2*z*z)
zAngle = asin(2*x*y + 2*z*w)
Es ist auch möglich unabhängige Winkel zu berechen. Yaw, Pitch und Roll in einem rechtshändigen Fahrzeugkoordinatensystem nach DIN70000 können wie folgt berechnet werden:
yaw = atan2(2*x*y + 2*w*z, w*w + x*x - y*y - z*z)
pitch = -asin(2*w*y - 2*x*z)
roll = -atan2(2*y*z + 2*w*x, -w*w + x*x + y*y - z*z))
Diese Umrechnung ist irreversibel aufgrund der kardanischen Blockade.
Die Umrechnung von Quaternionen in eine OpenGL Transformationsmatrix ist mit folgender Formel möglich:
matrix = [[1 - 2*(y*y + z*z), 2*(x*y - w*z), 2*(x*z + w*y), 0],
[ 2*(x*y + w*z), 1 - 2*(x*x + z*z), 2*(y*z - w*x), 0],
[ 2*(x*z - w*y), 2*(y*z + w*x), 1 - 2*(x*x + y*y), 0],
[ 0, 0, 0, 1]]
Wenn die Quaternionen periodisch abgefragt werden sollen, wird empfohlen den
IMU_CALLBACK_QUATERNION
Callback zu nutzen und die Periode mit
imu_set_quaternion_period()
vorzugeben.
imu_leds_on
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Aktiviert die Orientierungs- und Richtungs-LEDs des IMU Brick.
imu_leds_off
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Deaktiviert die Orientierungs- und Richtungs-LEDs des IMU Brick.
imu_are_leds_on
(IMU *imu, bool *ret_leds)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt zurück ob die Orientierungs- und Richtungs-LEDs des IMU Brick aktiv sind.
imu_set_convergence_speed
(IMU *imu, uint16_t speed)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Konvergenzgeschwindigkeit des IMU Brick. Die Konvergenzgeschwindigkeit bestimmt wie die unterschiedlichen Sensormessungen vereinigt werden.
Wenn die Orientierung des IMU Brick eine Abweichung von 10° hat und die Konvergenzgeschwindigkeit auf 20°/s konfiguriert ist, dann dauert es 0,5s bis die Orientierung korrigiert ist. Bei einer zu hohen Konvergenzgeschwindigkeit wird nach Erreichen der korrekten Orientierung, diese um die Fluktuationen des Beschleunigungsmessers und des Magnetometers schwanken.
Wenn die Konvergenzgeschwindigkeit auf 0 gesetzt wird, erfolgt die Berechnung der Orientierung praktisch nur anhand der Gyroskopdaten. Dies ergibt sehr gleichmäßige Bewegungen aber Fehler des Gyroskops werden nicht korrigiert. Wenn die Konvergenzgeschwindigkeit über 500 gesetzt wird, erfolgt die Berechnung der Orientierung praktisch nur anhand der Beschleunigungsmesser- und Magnetometerdaten. In diesem Fall sind die Bewegungen abrupt und die Werte werden schwanken. Es treten aber keine akkumulativen Fehler auf.
In Anwendungen mit hohen Winkelgeschwindigkeiten wird eine hohe Konvergenzgeschwindigkeit empfohlen, so dass Fehler des Gyroskops schnell korrigiert werden können. In Anwendungen mit langsamen Bewegungen wird entsprechend eine geringe Konvergenzgeschwindigkeit empfohlen. Es ist möglich die Konvergenzgeschwindigkeit spontan zu ändern. Dadurch ist es möglich (und empfohlen) direkt vor einer abrupten Bewegung die Konvergenzgeschwindigkeit zu erhöhen und im Anschluss wieder zu verringern.
Um ein Gefühl für einen guten Wert, für die Konvergenzgeschwindigkeit, in deiner Anwendung zu bekommen ist es ratsam im Brick Viewer verschiedenste Werte auszuprobieren.
imu_get_convergence_speed
(IMU *imu, uint16_t *ret_speed)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Konvergenzgeschwindigkeit zurück, wie von imu_set_convergence_speed()
gesetzt.
imu_get_acceleration
(IMU *imu, int16_t *ret_x, int16_t *ret_y, int16_t *ret_z)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die kalibrierten Beschleunigungen des Beschleunigungsmessers für die X, Y und Z-Achse zurück.
Wenn die kalibrierten Beschleunigungen periodisch abgefragt werden soll, wird
empfohlen den IMU_CALLBACK_ACCELERATION
Callback zu nutzen und die Periode mit
imu_set_acceleration_period()
vorzugeben.
imu_get_magnetic_field
(IMU *imu, int16_t *ret_x, int16_t *ret_y, int16_t *ret_z)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt das kalibrierte Magnetfeld des Magnetometers mit den X-, Y- und Z-Komponenten zurück.
Wenn das Magnetfeld periodisch abgefragt werden soll, wird empfohlen
den IMU_CALLBACK_MAGNETIC_FIELD
Callback zu nutzen und die Periode mit
imu_set_magnetic_field_period()
vorzugeben.
imu_get_angular_velocity
(IMU *imu, int16_t *ret_x, int16_t *ret_y, int16_t *ret_z)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die kalibrierten Winkelgeschwindigkeiten des Gyroskops für die X-, Y- und Z-Achse in °/14,375s zurück. (Um den Wert in °/s zu erhalten ist es notwendig durch 14,375 zu teilen)
Wenn die Winkelgeschwindigkeiten periodisch abgefragt werden sollen, wird
empfohlen den IMU_CALLBACK_ANGULAR_VELOCITY
Callback zu nutzen und die Periode mit
imu_set_angular_velocity_period()
vorzugeben.
imu_get_all_data
(IMU *imu, int16_t *ret_acc_x, int16_t *ret_acc_y, int16_t *ret_acc_z, int16_t *ret_mag_x, int16_t *ret_mag_y, int16_t *ret_mag_z, int16_t *ret_ang_x, int16_t *ret_ang_y, int16_t *ret_ang_z, int16_t *ret_temperature)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Daten von imu_get_acceleration()
, imu_get_magnetic_field()
und imu_get_angular_velocity()
sowie die Temperatur des IMU Brick zurück.
Wenn die Daten periodisch abgefragt werden sollen, wird empfohlen den
IMU_CALLBACK_ALL_DATA
Callback zu nutzen und die Periode mit
imu_set_all_data_period()
vorzugeben.
imu_get_imu_temperature
(IMU *imu, int16_t *ret_temperature)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Temperatur des IMU Brick zurück.
imu_set_acceleration_range
(IMU *imu, uint8_t range)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Bisher nicht implementiert.
imu_get_acceleration_range
(IMU *imu, uint8_t *ret_range)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Bisher nicht implementiert.
imu_set_magnetometer_range
(IMU *imu, uint8_t range)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Bisher nicht implementiert.
imu_get_magnetometer_range
(IMU *imu, uint8_t *ret_range)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Bisher nicht implementiert.
imu_set_calibration
(IMU *imu, uint8_t typ, int16_t data[10])¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Es sind folgende verschiedene Kalibrierungen möglich:
Typ | Beschreibung | Werte |
---|---|---|
0 | Beschleunigungsmesser Verstärkung | [mul x, mul y, mul z, div x, div y, div z, 0, 0, 0, 0] |
1 | Beschleunigungsmesser Versatz | [bias x, bias y, bias z, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] |
2 | Magnetometer Verstärkung | [mul x, mul y, mul z, div x, div y, div z, 0, 0, 0, 0] |
3 | Magnetometer Versatz | [bias x, bias y, bias z, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] |
4 | Gyroskop Verstärkung | [mul x, mul y, mul z, div x, div y, div z, 0, 0, 0, 0] |
5 | Gyroskop Versatz | [bias xl, bias yl, bias zl, temp l, bias xh, bias yh, bias zh, temp h, 0, 0] |
Die Kalibrierung mittels Verstärkung und Versatz wird über folgende Formel realisiert:
new_value = (bias + orig_value) * gain_mul / gain_div
Für die Implementierung einer eigenen Kalibriersoftware sollte beachtet werden, dass zuerst die bisherige Kalibrierung rückgängig gemacht werden muss (Versatz auf 0 und Verstärkung auf 1/1 setzen) und das über mehrere tausend Werte gemittelt werden sollte um ein benutzbares Ergebnis zu erhalten.
Der Versatz des Gyroskops ist sehr temperaturabhängig und daher muss die
Kalibrierung des Versatzes mit zwei unterschiedlichen Temperaturen erfolgen.
Die Werte xl
, yl
, zl
und temp l
sind der Versatz für x
,
y
, z
und die zugehörige geringe Temperatur. Die Werte xh
, yh
,
zh
und temp h
sind entsprechend für eine höhere Temperatur. Die
Temperaturdifferenz sollte mindestens 5°C betragen. Die übliche
Betriebstemperatur des IMU Brick sollte einer der Kalibrierpunkte sein.
Bemerkung
Wir empfehlen dringend den Brick Viewer zur Kalibrierung des IMU Brick zu verwenden.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für typ:
imu_get_calibration
(IMU *imu, uint8_t typ, int16_t ret_data[10])¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Kalibrierung für den ausgewählten Typ zurück, wie von
imu_set_calibration()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für typ:
imu_orientation_calculation_on
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Aktiviert die Orientierungsberechnungen des IMU Brick.
Standardmäßig sind die Berechnungen an.
Neu in Version 2.0.2 (Firmware).
imu_orientation_calculation_off
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Deaktiviert die Orientierungsberechnungen des IMU Brick.
Wenn die Berechnungen deaktiviert sind, gibt imu_get_orientation()
solange
den letzten berechneten Wer zurück bis die Berechnungen wieder
aktiviert werden.
Die trigonometrischen Funktionen die zur Berechnung der Orientierung benötigt werden sind sehr teuer. Wir empfehlen die Orientierungsberechnungen zu deaktivieren wenn sie nicht benötigt werden. Dadurch wird mehr Rechenzeit für den Sensorfusions-Algorithmus freigegeben.
Standardmäßig sind die Berechnungen an.
Neu in Version 2.0.2 (Firmware).
imu_is_orientation_calculation_on
(IMU *imu, bool *ret_orientation_calculation_on)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt zurück ob die Orientierungsberechnungen des IMU Brick aktiv sind.
Neu in Version 2.0.2 (Firmware).
imu_set_spitfp_baudrate_config
(IMU *imu, bool enable_dynamic_baudrate, uint32_t minimum_dynamic_baudrate)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Das SPITF-Protokoll kann mit einer dynamischen Baudrate genutzt werden. Wenn die dynamische Baudrate aktiviert ist, versucht der Brick die Baudrate anhand des Datenaufkommens zwischen Brick und Bricklet anzupassen.
Die Baudrate wird exponentiell erhöht wenn viele Daten gesendet/empfangen werden und linear verringert wenn wenig Daten gesendet/empfangen werden.
Diese Vorgehensweise verringert die Baudrate in Anwendungen wo nur wenig Daten ausgetauscht werden müssen (z.B. eine Wetterstation) und erhöht die Robustheit. Wenn immer viele Daten ausgetauscht werden (z.B. Thermal Imaging Bricklet), wird die Baudrate automatisch erhöht.
In Fällen wo wenige Daten all paar Sekunden so schnell wie Möglich übertragen werden sollen (z.B. RS485 Bricklet mit hoher Baudrate aber kleinem Payload) kann die dynamische Baudrate zum maximieren der Performance ausgestellt werden.
Die maximale Baudrate kann pro Port mit der Funktion imu_set_spitfp_baudrate()
.
gesetzt werden. Falls die dynamische Baudrate nicht aktiviert ist, wird die Baudrate
wie von imu_set_spitfp_baudrate()
gesetzt statisch verwendet.
Neu in Version 2.3.5 (Firmware).
imu_get_spitfp_baudrate_config
(IMU *imu, bool *ret_enable_dynamic_baudrate, uint32_t *ret_minimum_dynamic_baudrate)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Baudratenkonfiguration zurück, siehe imu_set_spitfp_baudrate_config()
.
Neu in Version 2.3.5 (Firmware).
imu_get_send_timeout_count
(IMU *imu, uint8_t communication_method, uint32_t *ret_timeout_count)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt den Timeout-Zähler für die verschiedenen Kommunikationsmöglichkeiten zurück
Die Kommunikationsmöglichkeiten 0-2 stehen auf allen Bricks zur verfügung, 3-7 nur auf Master Bricks.
Diese Funktion ist hauptsächlich zum debuggen während der Entwicklung gedacht. Im normalen Betrieb sollten alle Zähler fast immer auf 0 stehen bleiben.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für communication_method:
Neu in Version 2.3.3 (Firmware).
imu_set_spitfp_baudrate
(IMU *imu, char bricklet_port, uint32_t baudrate)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Baudrate eines spezifischen Bricklet Ports .
Für einen höheren Durchsatz der Bricklets kann die Baudrate erhöht werden.
Wenn der Fehlerzähler auf Grund von lokaler Störeinstrahlung hoch ist
(siehe imu_get_spitfp_error_count()
) kann die Baudrate verringert werden.
Wenn das Feature der dynamische Baudrate aktiviert ist, setzt diese Funktion
die maximale Baudrate (siehe imu_set_spitfp_baudrate_config()
).
EMV Tests werden mit der Standardbaudrate durchgeführt. Falls eine CE-Kompatibilität o.ä. in der Anwendung notwendig ist empfehlen wir die Baudrate nicht zu ändern.
Neu in Version 2.3.3 (Firmware).
imu_get_spitfp_baudrate
(IMU *imu, char bricklet_port, uint32_t *ret_baudrate)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Baudrate für einen Bricklet Port zurück, siehe
imu_set_spitfp_baudrate()
.
Neu in Version 2.3.3 (Firmware).
imu_get_spitfp_error_count
(IMU *imu, char bricklet_port, uint32_t *ret_error_count_ack_checksum, uint32_t *ret_error_count_message_checksum, uint32_t *ret_error_count_frame, uint32_t *ret_error_count_overflow)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Anzahl der Fehler die während der Kommunikation zwischen Brick und Bricklet aufgetreten sind zurück.
Die Fehler sind aufgeteilt in
Die Fehlerzähler sind für Fehler die auf der Seite des Bricks auftreten. Jedes Bricklet hat eine ähnliche Funktion welche die Fehler auf Brickletseite ausgibt.
Neu in Version 2.3.3 (Firmware).
imu_enable_status_led
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Aktiviert die Status LED.
Die Status LED ist die blaue LED neben dem USB-Stecker. Wenn diese aktiviert ist, ist sie an und sie flackert wenn Daten transferiert werden. Wenn sie deaktiviert ist, ist sie immer aus.
Der Standardzustand ist aktiviert.
Neu in Version 2.3.1 (Firmware).
imu_disable_status_led
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Deaktiviert die Status LED.
Die Status LED ist die blaue LED neben dem USB-Stecker. Wenn diese aktiviert ist, ist sie an und sie flackert wenn Daten transferiert werden. Wenn sie deaktiviert ist, ist sie immer aus.
Der Standardzustand ist aktiviert.
Neu in Version 2.3.1 (Firmware).
imu_is_status_led_enabled
(IMU *imu, bool *ret_enabled)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt true zurück wenn die Status LED aktiviert ist, false sonst.
Neu in Version 2.3.1 (Firmware).
imu_get_chip_temperature
(IMU *imu, int16_t *ret_temperature)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Temperatur, gemessen im Mikrocontroller, aus. Der Rückgabewert ist nicht die Umgebungstemperatur.
Die Temperatur ist lediglich proportional zur echten Temperatur und hat eine Genauigkeit von ±15%. Daher beschränkt sich der praktische Nutzen auf die Indikation von Temperaturveränderungen.
imu_reset
(IMU *imu)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Ein Aufruf dieser Funktion setzt den Brick zurück. Befindet sich der Brick innerhalb eines Stapels wird der gesamte Stapel zurück gesetzt.
Nach dem Zurücksetzen ist es notwendig neue Geräteobjekte zu erzeugen, Funktionsaufrufe auf bestehende führt zu undefiniertem Verhalten.
imu_get_identity
(IMU *imu, char ret_uid[8], char ret_connected_uid[8], char *ret_position, uint8_t ret_hardware_version[3], uint8_t ret_firmware_version[3], uint16_t *ret_device_identifier)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die UID, die UID zu der der Brick verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.
Die Position ist die Position im Stack von '0' (unterster Brick) bis '8' (oberster Brick).
Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricks.
imu_register_callback
(IMU *imu, int16_t callback_id, void (*function)(void), void *user_data)¶Parameter: |
|
---|
Registriert die function
für die gegebene callback_id
. Die user_data
werden der Funktion als letztes Parameter mit übergeben.
Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.
imu_set_acceleration_period
(IMU *imu, uint32_t period)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Periode mit welcher der IMU_CALLBACK_ACCELERATION
Callback ausgelöst
wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.
imu_get_acceleration_period
(IMU *imu, uint32_t *ret_period)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Periode zurück, wie von imu_set_acceleration_period()
gesetzt.
imu_set_magnetic_field_period
(IMU *imu, uint32_t period)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Periode mit welcher der IMU_CALLBACK_MAGNETIC_FIELD
Callback
ausgelöst wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.
imu_get_magnetic_field_period
(IMU *imu, uint32_t *ret_period)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Periode zurück, wie von imu_set_magnetic_field_period()
gesetzt.
imu_set_angular_velocity_period
(IMU *imu, uint32_t period)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Periode mit welcher der IMU_CALLBACK_ANGULAR_VELOCITY
Callback
ausgelöst wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.
imu_get_angular_velocity_period
(IMU *imu, uint32_t *ret_period)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Periode zurück, wie von imu_set_angular_velocity_period()
gesetzt.
imu_set_all_data_period
(IMU *imu, uint32_t period)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Periode mit welcher der IMU_CALLBACK_ALL_DATA
Callback ausgelöst wird.
Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.
imu_get_all_data_period
(IMU *imu, uint32_t *ret_period)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Periode zurück, wie von imu_set_all_data_period()
gesetzt.
imu_set_orientation_period
(IMU *imu, uint32_t period)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Periode mit welcher der IMU_CALLBACK_ORIENTATION
Callback ausgelöst
wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.
imu_get_orientation_period
(IMU *imu, uint32_t *ret_period)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Periode zurück, wie von imu_set_orientation_period()
gesetzt.
imu_set_quaternion_period
(IMU *imu, uint32_t period)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Periode mit welcher der IMU_CALLBACK_QUATERNION
Callback ausgelöst
wird. Ein Wert von 0 deaktiviert den Callback.
imu_get_quaternion_period
(IMU *imu, uint32_t *ret_period)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Periode zurück, wie von imu_set_quaternion_period()
gesetzt.
Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten
vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der imu_register_callback()
Funktion durchgeführt werden:
void my_callback(int value, void *user_data) { printf("Value: %d\n", value); } imu_register_callback(&imu, IMU_CALLBACK_EXAMPLE, (void (*)(void))my_callback, NULL);
Die verfügbaren Konstanten mit den zugehörigen Funktionssignaturen werden weiter unten beschrieben.
Bemerkung
Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.
IMU_CALLBACK_ACCELERATION
¶void callback(int16_t x, int16_t y, int16_t z, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit
imu_set_acceleration_period()
, ausgelöst. Die Parameter sind die
Beschleunigungen der X, Y und Z-Achse.
IMU_CALLBACK_MAGNETIC_FIELD
¶void callback(int16_t x, int16_t y, int16_t z, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit
imu_set_magnetic_field_period()
, ausgelöst. Die Parameter sind die
Magnetfeldkomponenten der X, Y und Z-Achse.
IMU_CALLBACK_ANGULAR_VELOCITY
¶void callback(int16_t x, int16_t y, int16_t z, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit
imu_set_angular_velocity_period()
, ausgelöst. Die Parameter sind die
Winkelgeschwindigkeiten der X, Y und Z-Achse.
IMU_CALLBACK_ALL_DATA
¶void callback(int16_t acc_x, int16_t acc_y, int16_t acc_z, int16_t mag_x, int16_t mag_y, int16_t mag_z, int16_t ang_x, int16_t ang_y, int16_t ang_z, int16_t temperature, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit imu_set_all_data_period()
,
ausgelöst. Die Parameter sind die Beschleunigungen, Magnetfeldkomponenten
und die Winkelgeschwindigkeiten der X, Y und Z-Achse sowie die Temperatur
des IMU Brick.
IMU_CALLBACK_ORIENTATION
¶void callback(int16_t roll, int16_t pitch, int16_t yaw, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
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Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit imu_set_orientation_period()
,
ausgelöst. Die Parameter sind die Orientierung (Roll-, Nick-, Gierwinkel) des
IMU Brick in Eulerwinkeln. Siehe imu_get_orientation()
für Details.
IMU_CALLBACK_QUATERNION
¶void callback(float x, float y, float z, float w, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird mit der Periode, wie gesetzt mit imu_set_quaternion_period()
,
ausgelöst. Die Parameter sind die Orientierung (x, y, z, w) des
IMU Brick in Quaternionen. Siehe imu_get_quaternion()
für Details.
Virtuelle Funktionen kommunizieren nicht mit dem Gerät selbst, sie arbeiten nur auf dem API Bindings Objekt. Dadurch können sie auch aufgerufen werden, ohne das das dazugehörige IP Connection Objekt verbunden ist.
imu_get_api_version
(IMU *imu, uint8_t ret_api_version[3])¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Version der API Definition zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.
imu_get_response_expected
(IMU *imu, uint8_t function_id, bool *ret_response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.
Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt
werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für
Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber
entfernt werden mittels imu_set_response_expected()
. Für Setter-Funktionen ist
es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
imu_set_response_expected
(IMU *imu, uint8_t function_id, bool response_expected)¶Parameter: |
|
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Rückgabe: |
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Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
imu_set_response_expected_all
(IMU *imu, bool response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
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Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
Interne Funktionen werden für Wartungsaufgaben, wie zum Beispiel das Flashen einer neuen Firmware oder das Ändern der UID eines Bricklets, verwendet. Diese Aufgaben sollten mit Brick Viewer durchgeführt werden, anstelle die internen Funktionen direkt zu verwenden.
imu_get_protocol1_bricklet_name
(IMU *imu, char port, uint8_t *ret_protocol_version, uint8_t ret_firmware_version[3], char ret_name[40])¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Gibt die Firmware und Protokoll Version und den Namen des Bricklets für einen gegebenen Port zurück.
Der einzige Zweck dieser Funktion ist es, automatischen Flashen von Bricklet v1.x.y Plugins zu ermöglichen.
imu_write_bricklet_plugin
(IMU *imu, char port, uint8_t offset, uint8_t chunk[32])¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Schreibt 32 Bytes Firmware auf das Bricklet, dass am gegebenen Port angeschlossen ist. Die Bytes werden an die Position offset * 32 geschrieben.
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
imu_read_bricklet_plugin
(IMU *imu, char port, uint8_t offset, uint8_t ret_chunk[32])¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Liest 32 Bytes Firmware vom Bricklet, dass am gegebenen Port angeschlossen ist. Die Bytes werden ab der Position offset * 32 gelesen.
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
IMU_DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um einen IMU Brick zu identifizieren.
Die imu_get_identity()
Funktion und der IPCON_CALLBACK_ENUMERATE
Callback der IP Connection haben ein device_identifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
IMU_DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines IMU Brick dar.