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RDK IMU Module（BMI088）

产品简介​

RDK IMU Module 为地瓜机器人官方 IMU 配件，采用 Bosch BMI088 方案，集成三轴陀螺仪与三轴加速度计，可通过 I2C 或 SPI 与 RDK 开发板连接。支持通过 Linux IIO 子系统读取原始数据。

适用平台

本文档针对 RDK X5 / RDK X5 Module，系统镜像建议 3.4.x（兼容 3.5.x）。

安装方法​

硬件连接​

rdk_x5_bmi088_hw_connect.png

  1. 将 RDK IMU Module 按说明书接入 RDK X5 的 40pin 排针。
  2. 确认供电与 I2C 引脚连接牢固。

使用 I2C 的接口的时候，检查连接是否正常的时候可以使用如下命令来检查 IMU 能被探测到

i2cdetect -y -r 5

rdk_x5_bmi088_i2cdetect.png

软件配置​

在全屏终端中运行 sudo srpi-config，按接口类型选择对应 IMU 项：

  1. 进入 3 Interface Options → I6 IMU

rdk_x5_bmi088_srpiconfig_1.png

rdk_x5_bmi088_srpiconfig_2.png

  1. 选择 BMI088-I2C-Interface

rdk_x5_bmi088_srpiconfig_3.png

  1. 选择 Finish，确认后选择 Yes 重启

rdk_x5_bmi088_srpiconfig_4.png

rdk_x5_bmi088_srpiconfig_5.png

卸载方法​

  1. 进入 srpi-config → 3 Interface Options → I6 IMU
  2. 选择 UNSET 卸载 IMU 驱动与相关配置
  3. 断电后取下 IMU 模组

运行​

1. 检查设备​

I2C 接口下，扫描 I2C 总线（RDK X5 常用总线号为 5，以实际接线为准）：

i2cdetect -y -r 5

rdk_x5_bmi088_i2cdetect_2.png

若扫描结果出现一个地址为 UU、另一个为 69，需断电重启后再继续。

查看 input 事件节点（event 序号随挂载顺序变化）：

ls /dev/input

查看 IIO 设备节点：

ls /sys/bus/iio/devices/

2. 基础数据验证​

直接读取 IIO 节点验证（iio:device 序号以 ls /sys/bus/iio/devices/ 为准）：

cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/gyr_val

能读到正确的 name 与数值即表示 I2C 通路正常。

3. 使用 Input 事件接口读取数据​

上文用 IIO 节点做了「驱动有没有起来、能不能读到数」的检查。如果你要做 SLAM、防抖（EIS）、AR/VR、多传感器融合 这类应用，光 cat sysfs 往往不够——你需要知道每一块数据对应硬件上的哪个采样时刻。

为此，BMI088 驱动除了 IIO，还提供 Linux Input EVENT 接口：数据通过 /dev/input/eventX 连续推送，每帧自带硬件时间戳。板端示例程序 sample_imu_input 用于演示这套接口的读取与校验。

数据格式说明​

可以把一帧 IMU 数据理解成「9 个小包 + 1 个结束信号」：

  1. 驱动依次上报 9 个 EV_MSC 事件（code 固定为 0x04），分别携带加速度 XYZ、陀螺仪 XYZ、时间戳高低 32 位、中断计数；
  2. 最后来一个 EV_SYN / SYN_REPORT，表示这一帧结束，应用侧此时把 9 个字段拼成完整一帧。

各字段含义如下：

顺序内容说明
0–2ACC X/Y/Z加速度原始值（16 位有符号，单位 LSB）
3–5GYRO X/Y/Z陀螺仪原始值（16 位有符号，单位 LSB）
6–7时间戳高/低 32 位拼成 64 位整数，单位 纳秒（ns），表示硬件采样时刻
8中断计数驱动侧累计中断次数，可用来观察采样是否连续
注意区分两种时间
  • input_event 结构体里的 ev.time：内核收到事件的时间，不是 IMU 采样时间；
  • 硬件采样时间戳：在 MSC 字段的 ev.value 里，由驱动打包上报。

BMI088 与 ICM42688 采用同一套上报协议；下文以 RDK IMU Module（BMI088）为例说明。

1. 查找 IMU 对应的 event 节点​

驱动注册的 Input 设备名为 bmi088-sensor。在板端执行：

grep -A5 bmi088-sensor /proc/bus/input/devices

示例输出：

N: Name="bmi088-sensor"
P: Phys=bmi088/input0
S: Sysfs=/devices/virtual/input/input1
U: Uniq=
H: Handlers=event1
B: PROP=0

看 H: Handlers= 一行：这里是 event1，对应设备路径 /dev/input/event1。

不同板子、不同外设挂载顺序下，event 编号可能变化，请以 grep 结果为准，不要照搬文档编号。

2. 运行示例程序​

示例程序预置在板端以下路径：

/app/platform_samples/sample_imu/sample_imu_input/sample_imu_input

进入目录并运行（将 event1 替换为上一步得到的实际节点）：

cd /app/platform_samples/sample_imu/sample_imu_input
./sample_imu_input /dev/input/event1

也可省略参数，程序默认打开 /dev/input/event1（仅当该节点确实对应 IMU 时适用）。

程序启动后会持续打印每一帧数据。轻轻晃动 IMU，观察 ACC、GYRO 数值是否随之变化。按 Ctrl + C 退出；退出时会打印帧间隔统计和累计丢包数。

3. 查看输出​

每帧一行，格式类似：

ACC(ax,ay,az) | GYRO(gx,gy,gz) | TS:1234567890 ns | Lost: 0 | EventCount: 10 | up_count: 100 | lower_count: -
字段含义
ACC / GYRO六轴原始 LSB，不是 m/s² 或 rad/s
TS本帧硬件采样时间戳（纳秒）
Lost累计丢帧次数
up_count驱动中断计数（对应协议第 9 个字段）

示例程序内置丢包检测：若相邻两帧硬件时间戳间隔 超过 3.5 ms，会打印 [ERROR] IMU data lost 并将 Lost 加 1。偶发告警可先观察；若持续大量出现，建议检查接线、供电，或尝试断电重启后再测。

4. 自行开发参考​

若要在自己的 C/C++ 程序里读取，核心流程是：

  1. open("/dev/input/eventX", O_RDONLY) 打开设备；
  2. 循环 read(fd, &ev, sizeof(ev))；
  3. ev.type == EV_MSC && ev.code == 0x04 时按顺序缓存 ev.value；
  4. ev.type == EV_SYN && ev.code == SYN_REPORT 且已收满 9 个字段时，解析六轴、拼时间戳、处理下一帧。

参考实现：

板端位置 ：/app/multimedia_samples/sample_imu/sample_imu_input/sample_imu_input.c。

源码位置 ：/source/hobot-multimedia-samples/debian/app/multimedia_samples/sample_imu/sample_imu_input/sample_imu_input.c。

常见问题排查​

  • i2cdetect 出现一个 UU、一个 69：断电重启开发板后再扫描。
  • 找不到 IIO 设备：确认 srpi-config 已选择正确接口类型并已重启。
  • device 序号与文档示例不一致：以板上实际注册的结果为准。
  • sample_imu_input 打开失败或没有数据：确认 srpi-config 已启用 BMI088（I2C/SPI）并已重启；用 grep -A5 bmi088-sensor /proc/bus/input/devices 核对 event 编号是否与命令一致。
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