mpu6050数据预处理

### MPU6050 数据预处理方法及代码实现

对于MPU6050传感器的数据预处理，主要包括以下几个方面：

#### 初始化配置
为了确保能够正确读取和处理来自MPU6050的数据，在开始任何数据采集之前，必须先完成初始化设置。这通常涉及清除电源管理寄存器(PWR_MGMT_1)，使能设备进入正常工作模式，并可能还包括其他必要的硬件参数设定。

// 启动MPU6050设备
WriteMPUReg(0x6B, 0); // 清除PWR_MGMT_1寄存器中的睡眠位 [^2]
delay(100);           // 添加适当延迟以等待操作生效 [^1]

#### 原始数据校准
由于加速度计和陀螺仪可能存在偏移误差，因此有必要在校正过程中消除这些偏差。可以通过多次测量静态条件下的平均值来估计零点漂移量，并将其作为补偿因子应用于后续每次采样结果中。

float accBiasX = 0;
float accBiasY = 0;
float accBiasZ = 0;

for (int i=0; i<NUM_SAMPLES; ++i){
    readAccelData(&ax,&ay,&az);
    accBiasX += ax / NUM_SAMPLES;
    accBiasY += ay / NUM_SAMPLES;
    accBiasZ += az / NUM_SAMPLES;
}

// 应用补偿后的实际读数计算方式如下所示：
actualAx = rawAx - accBiasX;
actualAy = rawAy - accBiasY;
actualAz = rawAz - accBiasZ;

#### 单位转换
原始读数是以十六进制形式表示的二进制补码数值，需要根据具体应用需求将其转化为物理单位（如g力或度/秒）。此过程涉及到查找手册提供的比例系数并乘以相应的缩放因子。

#define GYRO_SCALE_MODIFIER_250DEG 131.0f
#define ACCEL_SCALE_MODIFIER_2G 16384.0f

float gyroScaleModifier = GYRO_SCALE_MODIFIER_250DEG;
float accelScaleModifier = ACCEL_SCALE_MODIFIER_2G;

float gxInDegPerSec = ((float)rawGx)/gyroScaleModifier;
float gyInDegPerSec = ((float)rawGy)/gyroScaleModifier;
float gzInDegPerSec = ((float)rawGz)/gyroScaleModifier;

float axInGs = ((float)rawAx)/accelScaleModifier;
float ayInGs = ((float)rawAy)/accelScaleModifier;
float azInGs = ((float)rawAz)/accelScaleModifier;

通过上述步骤可以有效地提高所获得运动状态信息的质量，从而为进一步的应用开发打下坚实的基础。