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微拆:小米手机中的惯性传感器和环境传感器怎么校准重力感应器

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小米手机加速度感应器

小米在2013年先后公布了四款新机:小米2S、小米2A、红米、米3,自小米2S起小米手机开始使用气压传感器——这种手机里相对新奇的MEMS传感器,小米正渐渐开始了新的实验。基于eWiseTech拆解和麦姆斯咨询的分析,本文对4款小米手机中的惯性传感器和环境传感器做一个年度总结。

eWiseTech 麦姆斯咨询 (MEMS Consulting)完成战略互助协议,为促进中国MEMS传感器和智能手机产业协同发展,共同推出“微拆”项目:通过拆解环球各款智能手机,分析MEMS传感器应用近况,猜测将来发展趋势。

当下信息科技的汪洋里海潮跌荡,2010年诞生的小米尽管还算年轻,却自出生起便备受瞩目反复处于风口浪尖。被诟病“期货营销模式”无良也好,只会吹牛也罢。无论米粉,还是米黑的口舌之战怎样甚嚣尘上,单单从战绩的角度来看,小米无疑是成功的。

小米在2013年先后公布了四款新机:小米2S、小米2A、红米、米3,撇开老生常谈的高性价比,以及屡见不鲜递进式的硬件设置升级之外,自小米2S起小米手机开始使用气压传感器——这种手机里相对新奇的MEMS传感器,大概对于一向最善长“堆砌设置”的小米来说,大概我们都应该欣慰,小米正渐渐开始了新的实验,哪怕是很小的一点。

基于eWiseTech拆解和麦姆斯咨询的分析,本文对4款小米手机中的惯性传感器和环境传感器做一个年度总结。

四款小米手机,从左至右依次为小米3、红米、小米2A、小米2S

图1 四款小米手机,从左至右依次为小米3、红米、小米2A、小米2S

小米的4款手机中使用到的惯性传感器都由现在市场常见的芯片厂商提供,如ST、AKM、InvenSense、Bosch、ON Semi。陀螺仪和加速率计为ST与Invensense,且出现使用组合传感器的趋势。而4款手机的磁力计全部接纳AKM。以下为详情:

小米手机中的惯性传感器和环境传感器

注:N/A表现此款手机不支持该传感功能

下图展示惯性传感器和环境传感器在4款小米智能手机主板上的分布环境:

惯性传感器和环境传感器在4款小米智能手机主板上的分布情况

图2主板依次来自于小米2S,小米2A,红米,小米3;红色标志为陀螺仪,蓝色标志为加速率计,橙色标志为磁力计,紫色为加速率计和陀螺仪的组合传感器,黄色为气压传感器,粉色为温度传感器

小米2S 小米2S中的惯性传感器和环境传感器

图3 小米2S中的惯性传感器和环境传感器

小米2S使用的惯性传感器和环境传感器有:

(1)三轴加速率计,厂商:ST,型号:LIS3DH,封装尺寸:LGA-16 3.0 mm x 3.0 mm x 1 mm;封装标志:8330 C3H 03G6U。

(2)三轴陀螺仪,厂商:ST,型号:L3G4200DH,封装尺寸:LGA-16 4.0 mm x 4.0 mm x 1 mm;封装标志:AGD2 2336 LH2ED。

三轴陀螺仪和三轴加速度计@小米2S

图4 三轴陀螺仪和三轴加速率计@小米2S

(3)三轴磁力计,厂商:AKM,型号:AK8963,封装尺寸:BGA-14 1.6 mm x 1.6 mm x 0.5 mm;封装标志:8963 GC23G。

磁力计@小米2S

图5 磁力计@小米2S

(4)气压传感器,厂商:Bosch,型号:BMP180,封装尺寸:LGA-7 3.6 mm x 3.8 mm x 0.93 mm;封装标志:I 244 U322 019。

气压传感器@小米2S

图6 气压传感器@小米2S

小米2A

小米2A中的惯性传感器有:

小米2A中的惯性传感器

图7 小米2A中的惯性传感器

(1)三轴加速率计和三轴陀螺仪的组合传感器,厂商:ST,型号:LSM330DLC,封装尺寸:LGA-28 4.0 mm x 5.0 mm x 1.1 mm,封装标志:330DC 2304 XXKFO。

三轴加速度计和三轴陀螺仪的组合传感器@小米2A

图8 三轴加速率计和三轴陀螺仪的组合传感器@小米2A

(2)三轴磁力计,厂商:AKM,型号:AK8963C,封装尺寸:BGA-14 1.6 mm x 1.6 mm x 0.5 mm,封装标志:8963 CC03E。

三轴磁力计@小米2A

图9 三轴磁力计@小米2A

红米 红米中的惯性传感器

图10 红米中的惯性传感器

红米中使用的惯性传感器有:

(1)加速率计与陀螺仪的组合传感器,厂商:InvenSense,型号:MPU-6050C,封装尺寸:QFN-24 4.0 mm x 4.0 mm x 0.9 mm,封装标志:INVENSENSE MPU-6050C D2Y153-E1 EL 1336 E。

加速度计与陀螺仪的组合传感器@红米

图11 加速率计与陀螺仪的组合传感器@红米

(2)三轴磁力计,厂商:AKM,型号:AK8963C,封装尺寸:BGA-14 1.6 mm x 1.6 mm x 0.5 mm,封装标志:8963 CC28。

三轴磁力计@红米

图12 三轴磁力计@红米

小米3 小米3中的惯性传感器和环境传感器

图13 小米3中的惯性传感器和环境传感器

小米3中使用的惯性传感器和环境传感器有:

(1)加速率计和陀螺仪的组合传感器,厂商:InvenSense,型号:MPU-6050C,封装尺寸:QFN-24 4.0 mm x 4.0 mm x 0.9 mm,封装标志:INVENSENSE MPU-6050C D2Y153-E1 EL 1336 E。

加速度计和陀螺仪的组合传感器@小米3

图14 加速率计和陀螺仪的组合传感器@小米3

(2) 三轴磁力计,厂商:AKM,型号:AK8963,封装尺寸:BGA-14 1.6 mm x 1.6 mm x 0.5 mm,封装标志:8963 C325S。

三轴磁力计@小米3

图15 三轴磁力计@小米3

(3)气压传感器,厂商:Bosch,型号:BMP180,封装尺寸:LGA-7 3.6 mm x 3.8 mm x 0.93 mm,封装标志:I 244 U328 061。

气压传感器@小米3

图16 气压传感器@小米3

(4)温度传感器,厂商:ON Semi,型号:NCT218,封装尺寸:WLCSP-8 1.155 mm x 1.655 mm,封装标志:NCT218 FC22。

温度传感器@小米3

图17 温度传感器@小米3

敬请等待eWiseTech和麦姆斯咨询的后续“微拆”分析陈诉。 关于eWiseTech

eWiseTech是一家致力于电子产品分析的高科技咨询公司,为环球客户提供包括移动电话、平板电脑、可穿着装备在内的电子!移动终端与新兴技能的深度硬件分析以及全方面软硬件测试服务。详情:www.eWiseTech.com

关于麦姆斯咨询

麦姆斯咨询(MEMS Consulting)建立于2012年9月,致力于推动物联网产业发展,打造全方位MEMS服务平台,愿做企业智囊团。麦姆斯咨询通过建设焦点数据库,掌握MEMS发展趋势,为客户提供MEMS陈诉、会议展会、课程培训、技能咨询、知识产权服务、市场调研和推广服务。麦姆斯咨询业务遍及环球,客户来自中国、台湾、加拿大、美国、德国、法国和瑞士等国度。详情:www.MEMSConsulting.com

你做的APP中多此一举了不需要的算法,驱动上报的数据已经是校准后的准确值了,你什么都不要做,拿来用就好了。以下内容可以参考:来自 https://source.android.com/devices/sensors/sensor-types

加速率计

陈诉模式:一连模式

getDefaultSensor(SENSOR_TYPE_ACCELEROMETER) 会返回一个非叫醒传感器

加速率计传感器可陈诉装备沿 3 个传感器坐标轴的加速率。丈量的加速率包括物理加速率(速率变革)和重力加速率。丈量结果在 sensor_event_t.acceleration 的 x、y 和 z 字段中陈诉。

全部值均接纳国际单位制单位 (m/s^2),丈量结果为装备加速率减去沿 3 个!传感器坐标轴的重力加速率。

示比方下:

自由落体时,(x, y, z) 的范数应靠近于 0。 当装备平放在桌子上并从其左侧向右推动时,x 轴加速率值为正。 当装备平放在桌子上时,z 轴上的加速率值为 +9.81,相当于装备的加速率 (0 m/s^2) 减去重力加速率 (-9.81 m/s^2)。 当装备平放在桌子上并向上抬起时,加速率值大于 +9.81,相当于装备的加速率 (+A m/s^2) 减去重力加速率 (-9.81 m/s^2)。

读数根据以下参数进行校准:

温度赔偿 在线偏差校准 在线标准校准

仅当传感器已禁用时,才可更新偏差校准和标准校准,以制止流式传输时出现值激增。

加速率计还通过 sensors_event_t.acceleration.status 陈诉其猜测的读数精度。要具体理解此字段的大概值,请参阅 SensorManager 的 SENSOR_STATUS_* 常量。

拨号界面一次按 *#*#64663#*#* 进入第“12.加速率感到器测试” 点 “开始校准!”然后把手机程度放正,然后点结束校准,这地万万不要点返回键退出,点中间主页键(小屋子)就可以了 锁屏了,双击home,往左滑,有一个灰色的按钮,按那个,就好了 你假如不想刷机就只能这么用,没有解决措施。
解决措施两种:
1 论坛上寻求帮助看其他人刷该版本是否有类似问题,及解决措施。
2 换系统,重新刷机。

经过核实后将会做出处置
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