adxl314读出来的加速度数据格式是什么？

ADXL314 的加速度数据格式和丢弃位问题解答如下：

? 1. 数据格式：

• 输出分辨率： 13 位（实际有效数据精度）。


• 物理存储： 每个轴（X、Y、Z）占用 2字节（16位） 的存储空间。


• 格式： 16位二进制补码（Two's Complement） 整数，数据采用左对齐（Left-Justified） 格式。

⚠️ 2. 丢弃的3位：

• 被丢弃的位： 最低的3位（LSBs），即 Bit 2、Bit 1、Bit 0（D2、D1、D0）。


• 数据存放位置：
  
  
  
  • 有效数据位： Bit 15 ~ Bit 3（共13位），其中：
    
    
    
    • Bit 15：符号位（0=正数，1=负数）。
    
    
    • Bit 14 ~ Bit 3：数据位（12位），表示加速度值大小。
    
    
  
  
  • 无效位： Bit 2 ~ Bit 0（低3位）固定为0或无意义，读取后需丢弃。
  
  


• 内存布局示意：
  

   字节1（MSB）: [D15 (符号位) | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 ]
  
   字节2（LSB）: [D7  | D6  | D5  | D4  | D3  | D2 (0) | D1 (0) | D0 (0) ]

? 3. 数据转换方法：

• 步骤：
  
  
  
  1. 读取2字节原始数据（16位有符号整数，范围：-32768 ~ +32767）。
  
  
  2. 右移3位：丢弃低3位（D2~D0），保留高13位（D15~D3）。
     

     int16_t raw_value = (msb << 8) | lsb;  // 合并为16位有符号整数
     
     int16_t actual_value = raw_value >> 3; // 右移3位，保留符号位

     
     
     
     
     • 示例：
     
     
     • 原始值：0b1101101101100000（16位，负数）
     
     
     • 右移3位：0b1101101101100（13位有效数据，值不变）
     
     
  
  


• 标度转换：
  
  
  
  • 根据量程（如±2g）和灵敏度（如512 LSB/g），将13位数据转为实际加速度（g）：
    

    float acceleration_g = (float)actual_value / sensitivity; // sensitivity=512 (LSB/g)

  
  

? 4. 为什么这样设计？

• 简化计算： 左对齐格式使得高13位直接对齐到符号位，避免了额外的掩码操作（仅需移位即可）。


• 兼容性： 16位存储兼容标准I2C/SPI接口，硬件可直接读取2字节。

? 5. 重要提醒：

• 符号位保护： 右移时确保编译器正确处理算术右移（保留符号位），避免逻辑右移错误。


• 数据手册参考： 详见ADXL314数据手册的 "Data Format" 和 "Register Map" 章节，通常寄存器地址为 0x32~0x37（X/Y/Z轴数据）。

总结：ADXL314的16位输出中，丢弃的是最低3位（Bit 2~Bit 0），有效数据通过右移3位快速提取为13位有符号整数，再根据量程转换为物理加速度值。 ✅

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