3軸(X/Y/Z) MEMSジャイロセンサ

概要

InvenSense Three Axis Gyroscope

インベンセンスの3軸ジャイロセンサは、世界初のコンスーマ・アプリケーションに適したワン・チップ、デジタル出力、3軸MEMSデバイスです。すべてのデバイスはジャイロ出力をデジタル出力に変換する3個の16ビットADコンバータを搭載し、検出範囲は最大±2000 /dps、プログラマブル・ローパス・フィルタ、I2CまたはSPIシリアル・インタフェース、低電圧駆動(2.1 – 3.6V)で、小さな4x4x0.9mm QFNパッケージです。本製品ファミリにはITG-3050とMPU-3050があります。

すべてのデバイスはフィルタ処理をされたジャイロ信号をシリアル・ホスト・インタフェース・バスに出力します。ITG-3050がサポートするのは3軸ジャイロセンサの生データ出力のみです。ITG-3050はI2Cセカンダリ・マスタ・センサ・バスを備えており、インベンセンスのソフトウェア・ソリューションと統合できるMPUファミリの製品にアップグレードすることができます。MPUデバイスはハードウェアアクセラレータ・エンジン、Digital Motion Processor™ (DMP™)、最小512バイトのFIFO、サードパーティの加速度センサを接続するI2Cセカンダリ・マスタ・センサ・バスを備えています。これにより加速度と回転速度から完全な6軸センサ・フュージョン出力を可能にします。オンチップのFIFOはシステムのタイミング要件と電力消費を小さくします。専用センサ・バスは外付けのプロセサの力を借りることなく、外部の加速度センサから直接、データを取得できます。また、FIFOにより、システム・コントローラにセンサ・データをバースト・リードすることができ、MPUがデータを取得している間、デバイスをスリープ・モードにしておくことができます。

最近の携帯電話はすべて多機能ですが、MPU-3050はゲームや位置情報サービスのために精確な1:1モーショントラッキングを提供します。加えて、32ビットのDMPエンジンは、ジェスチャーや文字を認識し、認証アプリケーションのAirSign™、TouchAnywhere™、ナビゲーション・コントロール、そしてジェスチャー・ショートカットのMotionCommand™などのアプリケーションを可能にします。

ゲーム・コントローラやインターネットに接続したテレビなどの携帯コンスーマ機器向けに設計されているので、MPU-3050はシステム・コストを低減します。モーションセンサの統合とDMPを組み合わせることで、モーションを利用する機器でのシステムの演算処理は主にDMPとシステムのRFチップ組み込まれたプロセサにより行われます。これにより多くの異なるプラットフォームに、コストを削減したポータブルなソリューションを提供します。

MPU-3050製品ファミリを採用する迅速な開発と製品展開を支援するために、インベンセンスはモーションプロセシングを行うコア・アルゴリズム・エンジンであり、これらのエンジンへの容易なアクセスすることができるAPIレイヤをもつMotionApps™プラットフォームを提供します。さらに、ジェスチャー認識のようなサンプル・モーション・アプリケーションはモーション機能を追加しつつ、コンスーマ機器の市場投入を迅速なものにします。評価用ボードとレファレンス・デザイン・キットはすべての3軸製品で提供されています。

アプリケーション

  • 携帯電話とタブレット
    • ゲーム
    • ロケーション・ベース・サービス(LBS)、位置情報(POI: points of interest)、推測航法
    • 手ぶれ補正機能による写真画質の向上
    • ヘルスケアとスポーツ
    • “ノー・タッチ”ユーザ・インタフェース
  • インターネットに接続するDTV・セットトップボックス用3Dリモコン
  • モーション・ベースのゲーム・コントローラや3Dマウス
  • モーション・ベースのポータブル・ゲーム機
  • ヘルスケア、フィットネス、スポーツ
  • おもちゃ
  • 家電製品

特長

  • 3軸ジャイロセンサは最大感度131 LSBs/dps、検出範囲は可変で±250, ±500, ±1000, ±2000dps
  • Digital Motion Processing™ (DMP™) エンジンはエンジンが複雑なMotionFusionとセンサ同期、ジェスチャー認識を処理。外部に他社のデジタル加速度センサを接続した場合、MPUデバイスは専用インタフェースから加速度の出力データを読み込み、ユーザが設定するレートでサンプリングします。MPU-3050が収集するデータは3軸ジャイロセンサと3軸加速度センサ、そして温度センサ、それぞれの出力データです。
  • アンドロイド、Linux、およびWindows(将来のWindows Phoneを含む)をサポートするMotionApps™ プラットフォーム
  • 組込みの自動ランタイム・バイアス・キャリブレーションとコンパス・キャリブレーション。
  • デジタル出力温度センサ
  • 16ビットADコンバータを各軸に搭載し、低速、高速、両方の動きに対して幅広いダイナミックレンジを確保
  • 業界最先端の低域ノイズにより反応力の高いアプリケーションの開発に寄与
  • 512バイトのFIFOバッファを内蔵し、システム・プロセサのタイミング要件を軽減、FIFO内データをバーストリードすることにより省電力に寄与、MPUがデータ取得している間はスリープモードで動作
  • プログラマブル割り込みコマンド:ジェスチャー認識、パン、ズーム、スクロール
  • 駆動電圧は2.1V-3.6V
  • I2CインタフェースではVLOGICは1.71V-VDDの範囲でフレキシブルに対応
  • ジャイロセンサ消費電流:5.9mA (full power, gyro at all rates)
  • アイドリング・モード消費電流:5µA
  • 軸ごとのON/OFF可能
  • 400kHzファースト・モードI²Cシリアル・ホスト・インタフェース
  • 内蔵タイミング・ジェネレータは動作温度範囲で精度±1%
  • ユーザ・セルフ・テスト
  • 10,000gの耐衝撃性
  • ポータブル機器向けの最小最薄パッケージ(4x4x0.9mm QFN)
  • ウェハ・レベルで接合、密閉封止されるMEMS構造
  • RoHSおよびGreen対応
Part # Full Scale Range Sensitivity Rate Noise Digital Output Logic Supply Voltage Operating Voltage Supply Package Size PDF Documentation Software Gyro Evaluation Board ARM Interface Board Device
UNITS: (°/sec) (LSB/°/sec) (dps/vHz) (V) (mm) (.pdf) (.zip) (add to cart) (add to cart) (add to cart)

ITG-3400
±250
±500
±1000
±2000
131
65.5
32.8
16.4
0.05 I²C, SPI 1.71 to VDD 1.71 to 3.45 3x3x0.9 Datasheet App Note N/A

MPU-3050
±250
±500
±1000
±2000
131
65.5
32.8
16.4
0.01 I²C 1.71 to VDD 2.1 to 3.6 4x4x0.9 Product Spec

App Note
Download

ITG-3200
±2000 14.375 0.03 I²C 1.71 to VDD 2.1 to 3.6 4x4x0.9 Product Spec

App Note
N/A

ITG-3050
±250
±500
±1000
±2000
131
65.5
32.8
16.4
0.01 I²C 1.71 to VDD 2.1 to 3.6 4x4x0.9 Product Spec

App Note
N/A

MPU-3300
±225
±450
145.6
72.8
0.005 I²C or SPI VDD 2.375V to 3.46V 4x4x0.9 Product Spec
App Note
Download
The Future of Sensor System on Chip