基于HAL库，MPU6050得到欧拉角的函数

以下是基于HAL库，使用MPU6050获取欧拉角的函数示例：

#include "stm32f4xx_hal.h"
#include "math.h"

#define PI 3.14159265358979323846f

I2C_HandleTypeDef hi2c1;

float acc_x, acc_y, acc_z;
float gyro_x, gyro_y, gyro_z;
float roll, pitch, yaw;

void MPU6050_GetData(void)
{
    uint8_t i2c_data[14];
    int16_t acc_raw[3], gyro_raw[3];
    float acc_scale = 16384.0f; // accelerometer sensitivity: 1g = 16384 LSB
    float gyro_scale = 131.0f; // gyroscope sensitivity: 1 degree/s = 131 LSB

    HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1, 0xD0, 0x3B, 1, i2c_data, 14, 1000); // read 14 bytes starting from register 0x3B

    acc_raw[0] = (i2c_data[0] << 8) | i2c_data[1];
    acc_raw[1] = (i2c_data[2] << 8) | i2c_data[3];
    acc_raw[2] = (i2c_data[4] << 8) | i2c_data[5];
    gyro_raw[0] = (i2c_data[8] << 8) | i2c_data[9];
    gyro_raw[1] = (i2c_data[10] << 8) | i2c_data[11];
    gyro_raw[2] = (i2c_data[12] << 8) | i2c_data[13];

    acc_x = (float)acc_raw[0] / acc_scale;
    acc_y = (float)acc_raw[1] / acc_scale;
    acc_z = (float)acc_raw[2] / acc_scale;
    gyro_x = (float)gyro_raw[0] / gyro_scale;
    gyro_y = (float)gyro_raw[1] / gyro_scale;
    gyro_z = (float)gyro_raw[2] / gyro_scale;
}

void MPU6050_GetAngles(void)
{
    MPU6050_GetData();

    // calculate roll and pitch angles from accelerometer readings
    roll = atan2(acc_y, acc_z) * 180.0f / PI;
    pitch = atan2(-acc_x, sqrt(acc_y * acc_y + acc_z * acc_z)) * 180.0f / PI;

    // calculate yaw angle from gyroscope readings
    yaw += gyro_z * 0.01f; // 0.01 is the sampling time in seconds
    if (yaw > 180.0f) yaw -= 360.0f;
    if (yaw < -180.0f) yaw += 360.0f;
}

在该示例中，我们使用了STM32F4的HAL库来控制I2C总线，读取MPU6050的数据。其中，`MPU6050_GetData`函数读取MPU6050的加速度计和陀螺仪数据，然后将其转换为实际的加速度值和角速度值。`MPU6050_GetAngles`函数使用加速度计数据计算出俯仰角和横滚角，并使用陀螺仪数据计算出偏航角。最终的欧拉角是由这三个角度组成的。需要注意的是，在计算偏航角时，需要考虑到积分的时间间隔，以避免积分误差的累积。