1、MPU9250简介
MPU9250 数字运动处理器是一款 9 轴运动跟踪设备，在小型紧凑型 IC 中集成了 3 轴加速度计、3 轴磁力计和 3 轴陀螺仪。DMP 具有三个 16 位分辨率模数转换器，用于加速度计、磁力计和陀螺仪输出的数字化。该器件还具有用于数字 I/O 的独立电源、集成温度传感器和可编程中断。
MPU9250 处理器有一个I2C接口，用于以 400 kHz 的速率进行串行数据通信。为了加快通信速度，它还支持速率高达 20MHz 的串行外设接口 ( SPI )。DMP 还提供了辅助 I2C 协议，用于与压力传感器等非惯性传感器进行通信。
MPU9250等MEMS IMU常用于姿态解算和航位推算等应用，其系统框图如下图所示。
2、MPU9250通信接口的选择
MPU9250支持I2C和SPI通信，二者选其一，两种通信接口通过其引脚pin 22是否拉低来识别的。
由于I2C和SPI在通信速率上有着天然的区别，所有这里选择了具有显著优势的SPI通信接口来读取MPU9250的数据，其SPI参考电路如下图所示。HPM5361开发板可以根据以下的参考电路来连接MPU9250。
3、HPM5361 SPI简介
HPM5361 SPI的框图如下图所示。
从以上框图可以看出HPM5361的SPI是支持硬件读写SPI FLASH的，同时也支持4线SPI，如下图功能介绍所示。
HPM5361的SPI有几点区别于常见的MCU，第一点就是其数据传输格式可以支持为“cmd + addr + data”的格式，这种支持就在某些应用下就省去了自己重新写SPI通信接口，直接调用接口即可，如下图所示。
第二点就是其支持的传输模式覆盖了常用的SPI从机数据读取的模式，如下图所示，由于HPM5361手册没有对各个传输模式的详细说明，各个模式的用法还没有一一验证是什么效果，暂时还不清楚哪种传输模式更适合哪种场景。
HPM5361的SPI使用中有3个比较重要的结构体：spi_timing_config_t、spi_format_config_t、spi_control_config_t。其中spi_timing_config_t是SPI时钟配置，配置其总线SPI时钟频率的，调用spi_master_timing_init函数进行配置，spi_format_config_t是SPI数据格式配置，配置主从模式、CPOL/CPHA模式、传输数据位等，调用spi_format_init函数进行配置，spi_control_config_t是SPI传输行为控制配置，配置其传输模式等，在进行传输数据是传输相应的接口。
4、MPU9250数据读取
4.1、硬件连接
MPU9250模块和HPM5361的连接如下图所示，这里MPU9250使用的是现成的模块，其引脚定义在丝印上有，HPM5361开发板用的是开发板的SPI1，具体引脚为PA26、PA27、PA28、PA29。
4.2、SPI帧格式
通过MPU9250的手册可知其SPI通信的关键信息如下图所示，基本都是SPI通信的基本要素，除开基本要素外就是帧格式最关键，如读写命令怎么传输数据的，读一个数据和读多个数据有什么差别等。
4.3、MPU9250配置
类似MPU9250的IMU配置很多，基本上常用的就是ODR、量程、滤波器配置、是否使用FIFO等。
在进行配置前，往往通过读取IMU的固定值的寄存器用于验证通信，如chip id，MPU9250的chip id在寄存器117，默认值0x71，如下图所示。
在通过读取MPU9250的chip id后，然后用默认配置来读数原始数据，默认为角速度为250dps，加速度为2g，如下图所示。
然后进一步通过MPU9250手册，将原始数据转换为实际的数据，如下图所示。
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