【Digikey得捷好物畅享】ADI ADXL357手册分析

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最近在研究ADI的ADXL35X系列传感器套件，从得捷电子下单了一块，先来总体做个简单介绍：

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1.芯片简介

ADXL357是Analog Devices出品的高性能三轴MEMS加速度计，采用20位硬件分辨率，内置32位输出架构；支持±2g、±4g、±8g多档测量量程，输出数据率可选500Hz、1000Hz、2000Hz以及4000Hz。通信接口兼容四线SPI与I2C两种模式，具备低功耗待机等省电工作模式，工作温度范围可达- 40°C至+ 125°C，适配各类工业与嵌入式应用场景 。

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2.寄存器详解

ADXL357中寄存器较多，可通过SPI/I2C协议读取，这篇我们先来分析下具体的配置寄存器：

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2.1 状态/数据寄存器

地址 名称 位 说明
0x04 STATUS 0 DRDY: 数据就绪
0x04 STATUS 1 ERR_FIFO: FIFO 错误
0x04 STATUS 2 FIFO_FULL: FIFO 满
0x04 STATUS 3 FIFO_READY: FIFO 数据就绪
0x05 FIFO_ENTRIES [7:0] FIFO 存储的条目数目
0x06 TEMP_DATA [7:0] 温度数据 (8-bit)

2.2 加速度数据寄存器（重点）

通过 SPI/I2C 协议读取。下表给出 ADXL357 的数据格式（以 X_DATA 为例）：

地址 名称 格式 说明
0x08 X_DATA 20-bit 有符号，3字节 X 轴数据，低字节在前
0x0B Y_DATA 20-bit 有符号，3字节 Y 轴数据
0x0E Z_DATA 20-bit 有符号，3字节 Z 轴数据

20-bit 有符号数转换：

int32_t raw_val = (raw[2] << 16) | (raw[1] << 8) | raw[0];

// 符号扩展
if (raw_val & 0x80000) {
    raw_val |= 0xFFF00000;
}

2.5 控制寄存器

ADXL357 提供了一组功能丰富的控制寄存器，用于配置滤波器、采样率、数据就绪中断、FIFO 和其他功能。这些寄存器可以根据具体应用场景进行优化配置。

2.5.1 量程寄存器（Range）

  • 地址 0x2C
  • 控制量程设置、加速度计工作模式。I2C 接口模式下有中断信号线，这是出厂时的默认配置。
位域 名称 功能说明
Bit[7] I2C_HS I2C 高速模式使用位，写 1 时启用高速 I2C 通信，支持高于 1MHz 时钟；写 0 时为标准模式
Bit[6] INT_POL 中断极性配置位，写 1 时中断为高电平有效；写 0 时为低电平有效
Bit[5:2] Reserved 保留位，必须写 0
Bit[1:0] Range 量程选择位，控制加速度计测量范围
00=±2g；01=±4g；10=±8g；11=保留

2.5.2 滤波器寄存器（Filter）

  • 地址 0x28
  • 控制输出数据率（ODR）、高通滤波器（HPF）和低通滤波器（LPF），管理平缓加速度偏移。
位域 名称 功能说明
Bit[7:5] HPF_CORNER 高通滤波器截止频率设置，去除直流偏置和低频噪声，支持设置不同的截止频率
Bit[4] Reserved 保留位，必须写 0
Bit[3:0] ODR_LPF 输出数据率和低通滤波器设置，支持以下位数
0101=4000Hz；0110=2000Hz；0111=1000Hz；1000=500Hz；低通滤波器默认为 ODR/4

2.5.3 FIFO 配置寄存器（FIFO_SAMPLES）

  • 地址 0x29
  • 控制 FIFO 功能的数据存储和触发阈值设置，可降低 MCU 的读取频率。
位域 名称 功能说明
Bit[7] Reserved 保留位，必须写 0
Bit[6:0] FIFO_SAMPLES FIFO 采样数目配置，该参数范围为 0~95，对应 FIFO 中可存储的加速度数据条目数。当存储的条目达到该值时即可触发 FIFO

5 .总结

ADXL357是一款高性能工业级加速度计，20-bit分辨率配合灵活的滤波和数据率配置，适合振动监 测、惯性 测 量 等应用 。