IMU 陀螺儀 指令參考
這一頁列出IMU 陀螺儀送給每個上位機的每一個值、每一個命令：它是什麼意思、範圍多少、在 SPIKE／EV3／Arduino I2C／mBlock／MATRIX／micro:bit 各要怎麼讀。網址加 ?host=spike（或 ev3、arduino、mblock、matrix、microbit）會直接展開那個平台。
SPIKEEV3Arduino I2CmBlockMATRIXmicro:bit
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| I2C 出廠位址 | 0x6A |
| hw[0] | 1（F0 高 byte、SPIKE 模式 8／EV3 模式 5 ID 高 byte） |
| 型號 | IMU |
| 協議版本 | 2 |
| 支援平台 | EV3、Arduino I2C、mBlock、MATRIX、micro:bit |
值一覽
| 編號 | 值 | 範圍 | EV3 | Arduino I2C | mBlock | MATRIX | micro:bit |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
01 |
陀螺 3D 航向 | -32768~32767 ° | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
02 |
融合航向 | -32768~32767 ° | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
03 |
陀螺 1D 航向 | -32768~32767 ° | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
04 |
磁力航向 | -32768~32767 ° | ✓ | ✓ | ✓ | — | ✓ |
05 |
轉向軸角速度 | -32768~32767 0.1 dps | ✓ | ✓ | ✓ | — | ✓ |
06 |
俯仰角 | -90~+90 ° | ✓ | ✓ | ✓ | — | ✓ |
07 |
俯仰角速度 | -32768~32767 0.1 dps | ✓ | ✓ | ✓ | — | ✓ |
08 |
磁力信任度 | 0~255 | — | ✓ | ✓ | — | ✓ |
09 |
磁場干擾度 | 0~255 0.01° | — | ✓ | ✓ | — | ✓ |
0A |
朝上的面 | 0~5 | — | ✓ | ✓ | — | ✓ |
10~12 |
角速度 1~3 軸 | -32768~32767 0.1 dps | — | ✓ | ✓ | — | ✓ |
13~15 |
加速度 1~3 軸 | -32768~32767 mg | — | ✓ | ✓ | — | ✓ |
16~18 |
磁力 1~3 軸 | -32768~32767 mG | — | ✓ | ✓ | — | ✓ |
0B |
命令狀態 | 0~0xEF03 | — | ✓ | — | — | — |
✓ = 這個平台有這個值；— = 沒有（表格裡的平台欄位只列產品支援的平台）。
每個值怎麼讀
01 陀螺 3D 航向 headingGyro3D
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 四元數算出的航向，度，開機／歸零 = 0，連續累積可超過 360（int16 到 ±32767 繞回，約 91 圈） |
| 範圍 | -32768~32767 ° |
| I2C／mBlock 編號 | 01 |
| 鎖住 | 🔒 已鎖住的樂高模式排法不再改 |
怎麼讀
EV3
模式 0 · int16 · GYRO-ANG 1×int16（盤點：mode0 = 陀螺 3D，INO:232-234）（已鎖住的模式，韌體與主機端都不再改）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
headingGyro3D = sensor.read(0)[0] # 陀螺 3D 航向：-32768~32767 °' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 0)
headingGyro3D = Sensor.ReadRawValue(1, 0)Arduino I2C
這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x6A, 0x01, 1, &headingGyro3D)，回傳 false 才是讀不到。
int16_t headingGyro3D = mbcRead(0x6A, 0x01); // 陀螺 3D 航向：-32768~32767 °mBlock
積木傳回 陀螺 3D 航向（-32768~32767 °）。主機送 [01] → 回 [值低][值高][01 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 陀螺 3D 航向 :: sensing)
MATRIX
0x22 R~G (+32768)。
// A. 原廠 0x22 積木：R~G = 陀螺 3D 航向（R = (航向+32768) 低 byte、G = 高 byte（R4 版：低在前）；主機 hi×256+lo−32768）
int raw = MiniR4.I2C1.MXColor.getColor(R); // 第 1 組micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [陀螺 3D v] 航向（°） :: #00A4E4)
let headingGyro3D = mbc.imuHeading(MbcImuHeading.Gyro3D) // 陀螺 3D 航向：-32768~32767 °02 融合航向 headingFused
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 陀螺 3D 加磁力計慢修正的航向，度，減去相對零點；可超過 360 |
| 範圍 | -32768~32767 ° |
| I2C／mBlock 編號 | 02 |
| 鎖住 | 🔒 已鎖住的樂高模式排法不再改 |
怎麼讀
EV3
模式 1 · int16 · GYRO-RATE 1×int16 = 融合航向（EV3 定案：不改）（已鎖住的模式，韌體與主機端都不再改）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
headingFused = sensor.read(1)[0] # 融合航向：-32768~32767 °' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 1)
headingFused = Sensor.ReadRawValue(1, 0)Arduino I2C
這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x6A, 0x02, 1, &headingFused)，回傳 false 才是讀不到。
int16_t headingFused = mbcRead(0x6A, 0x02); // 融合航向：-32768~32767 °mBlock
積木傳回 融合航向（-32768~32767 °）。主機送 [02] → 回 [值低][值高][02 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 融合航向 :: sensing)
MATRIX
0x22 B~C (+32768)。
// A. 原廠 0x22 積木：B~C = 融合航向（B = 低 byte、C = 高 byte）
int raw = MiniR4.I2C1.MXColor.getColor(B); // 第 1 組micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [融合 v] 航向（°） :: #00A4E4)
let headingFused = mbc.imuHeading(MbcImuHeading.Fused) // 融合航向：-32768~32767 °相關積木「當陀螺儀 轉了 90 °」
mbc.onImuTurned(90, function () {
})03 陀螺 1D 航向 headingGyro1D
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 只繞轉向軸積分的航向，度，開機／歸零 = 0；可超過 360 |
| 範圍 | -32768~32767 ° |
| I2C／mBlock 編號 | 03 |
| 鎖住 | 🔒 已鎖住的樂高模式排法不再改 |
怎麼讀
EV3
模式 3 · int16 · GYRO-G&A 2×int16 [陀螺 1D, 磁力航向]（已鎖住的模式，韌體與主機端都不再改）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
headingGyro1D = sensor.read(3)[0] # 陀螺 1D 航向：-32768~32767 °' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 3)
headingGyro1D = Sensor.ReadRawValue(1, 0)Arduino I2C
這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x6A, 0x03, 1, &headingGyro1D)，回傳 false 才是讀不到。
int16_t headingGyro1D = mbcRead(0x6A, 0x03); // 陀螺 1D 航向：-32768~32767 °mBlock
積木傳回 陀螺 1D 航向（-32768~32767 °）。主機送 [03] → 回 [值低][值高][03 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 陀螺 1D 航向 :: sensing)
MATRIX
0x22 M~Y (+32768)。
// A. 原廠 0x22 積木：M~Y = 陀螺 1D 航向（M = 低 byte、Y = 高 byte；K（10）= 0）
int raw = MiniR4.I2C1.MXColor.getColor(M); // 第 1 組micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [陀螺 1D v] 航向（°） :: #00A4E4)
let headingGyro1D = mbc.imuHeading(MbcImuHeading.Gyro1D) // 陀螺 1D 航向：-32768~32767 °04 磁力航向 headingMag
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 磁力計傾斜補償航向，度，減去相對零點 |
| 範圍 | -32768~32767 ° |
| I2C／mBlock 編號 | 04 |
| 鎖住 | 🔒 已鎖住的樂高模式排法不再改 |
怎麼讀
EV3
模式 3 · int16（已鎖住的模式，韌體與主機端都不再改）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
headingMag = sensor.read(3)[1] # 磁力航向：-32768~32767 °' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 3)
headingMag = Sensor.ReadRawValue(1, 1)Arduino I2C
這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x6A, 0x04, 1, &headingMag)，回傳 false 才是讀不到。
int16_t headingMag = mbcRead(0x6A, 0x04); // 磁力航向：-32768~32767 °mBlock
積木傳回 磁力航向（-32768~32767 °）。主機送 [04] → 回 [值低][值高][04 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 磁力航向 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [磁力計 v] 航向（°） :: #00A4E4)
let headingMag = mbc.imuHeading(MbcImuHeading.Magnetic) // 磁力航向：-32768~32767 °05 轉向軸角速度 yawRate
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 繞轉向軸（getYawAxis()）的角速度，0.1 度／秒，正負跟航向同向 |
| 範圍 | -32768~32767 0.1 dps |
| I2C／mBlock 編號 | 05 |
怎麼讀
EV3
模式 2 · int16 · GYRO-FAS 1×int16（#67 新增，原本 0）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
yawRate = sensor.read(2)[0] # 轉向軸角速度：-32768~32767 0.1 dps' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 2)
yawRate = Sensor.ReadRawValue(1, 0)Arduino I2C
這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x6A, 0x05, 1, &yawRate)，回傳 false 才是讀不到。
int16_t yawRate = mbcRead(0x6A, 0x05); // 轉向軸角速度：-32768~32767 0.1 dpsmBlock
積木傳回 轉向軸角速度（-32768~32767 0.1 dps）。主機送 [05] → 回 [值低][值高][05 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 轉向角速度 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 轉向角速度（0.1 °/s） :: #00A4E4)
let yawRate = mbc.imuYawRate() // 轉向軸角速度：-32768~32767 0.1 dps相關積木「陀螺儀 ［靜止］？」
let imuFlag = mbc.imuFlag(MbcImuFlag.Still)06 俯仰角 pitch
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 板子絲印 X 軸相對水平面的仰角：X 軸朝上 +90、朝下 −90、水平 0（用重力向量 atan2 算） |
| 範圍 | -90~+90 ° |
| I2C／mBlock 編號 | 06 |
怎麼讀
EV3
模式 6 · int16 · TILT-ANG 1×int16（#67 新增，原本 0）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
pitch = sensor.read(6)[0] # 俯仰角：-90~+90 °' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 6)
pitch = Sensor.ReadRawValue(1, 0)Arduino I2C
讀不到（沒接、位址錯）時回 MBC_NONE（−32768）。
int16_t pitch = mbcRead(0x6A, 0x06); // 俯仰角：-90~+90 °mBlock
積木傳回 俯仰角（-90~+90 °）。主機送 [06] → 回 [值低][值高][06 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 俯仰角 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 俯仰角（°） :: #00A4E4)
let pitch = mbc.imuPitch() // 俯仰角：-90~+90 °07 俯仰角速度 pitchRate
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 繞板子絲印 X 軸的角速度，0.1 度／秒（右手定則，從 +X 端看逆時針為正）；注意這是 gyro X，不是 06 的微分 |
| 範圍 | -32768~32767 0.1 dps |
| I2C／mBlock 編號 | 07 |
怎麼讀
EV3
模式 5 · int16 · TILT-RATE 1×int16（#67：取代 #65 統一時放的 ID，ID 移到模式 4）
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
pitchRate = sensor.read(5)[0] # 俯仰角速度：-32768~32767 0.1 dps' clev3r (BASIC)
Sensor.SetMode(1, 5)
pitchRate = Sensor.ReadRawValue(1, 0)Arduino I2C
這個值本身就可能是 −32768（最高位元 = 1，例如 0x8000），跟讀不到時回的 MBC_NONE 一樣，不要拿 −32768 判斷有沒有讀到：要分辨就改用 mbcReadMany(0x6A, 0x07, 1, &pitchRate)，回傳 false 才是讀不到。
int16_t pitchRate = mbcRead(0x6A, 0x07); // 俯仰角速度：-32768~32767 0.1 dpsmBlock
積木傳回 俯仰角速度（-32768~32767 0.1 dps）。主機送 [07] → 回 [值低][值高][07 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 俯仰角速度 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 俯仰角速度（0.1 °/s） :: #00A4E4)
let pitchRate = mbc.imuPitchRate() // 俯仰角速度：-32768~32767 0.1 dps08 磁力信任度 magTrust
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 融合演算法對磁力計的信任度 0 |
| 範圍 | 0~255 |
| I2C／mBlock 編號 | 08 |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
讀不到（沒接、位址錯）時回 MBC_NONE（−32768）。
int16_t magTrust = mbcRead(0x6A, 0x08); // 磁力信任度：0~255mBlock
積木傳回 磁力信任度（0~255）。主機送 [08] → 回 [值低][值高][08 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 磁力信任度 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 磁力信任度 :: #00A4E4)
let magTrust = mbc.imuMagTrust() // 磁力信任度：0~25509 磁場干擾度 magDisturb
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 磁場干擾程度 0~255（度 × 100，上限 255） |
| 範圍 | 0~255 0.01° |
| I2C／mBlock 編號 | 09 |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
讀不到（沒接、位址錯）時回 MBC_NONE（−32768）。
int16_t magDisturb = mbcRead(0x6A, 0x09); // 磁場干擾度：0~255 0.01°mBlock
積木傳回 磁場干擾度（0~255 0.01°）。主機送 [09] → 回 [值低][值高][09 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 磁場干擾度 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 磁場干擾度 :: #00A4E4)
let magDisturb = mbc.imuMagDisturbance() // 磁場干擾度：0~255 0.01°0A 朝上的面 upFace
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 哪個軸朝上：0 +X、1 +Y、2 +Z、3 −X、4 −Y、5 −Z（實體軸） |
| 範圍 | 0~5 |
| I2C／mBlock 編號 | 0A |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
讀不到（沒接、位址錯）時回 MBC_NONE（−32768）。
int16_t upFace = mbcRead(0x6A, 0x0A); // 朝上的面：0~5mBlock
積木傳回 朝上的面（0~5）。主機送 [0A] → 回 [值低][值高][0A ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 朝上的面 :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 朝上的面 :: #00A4E4)
let upFace = mbc.imuFaceUp() // 朝上的面：0~5相關積木「陀螺儀 朝上的面是 ［+Z］？」
let imuFaceUpIs = mbc.imuFaceUpIs(MbcImuFace.PlusZ)10~12 角速度 1~3 軸 gyro
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 10 X、11 Y、12 Z 角速度，0.1 度／秒（實體軸，已套軸向號誌） |
| 範圍 | -32768~32767 0.1 dps |
| I2C／mBlock 編號 | 10~12 |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
編號 0x10~0x12 連號，一次 mbcReadMany 讀完保證同一瞬間。
int16_t gyro[3];
mbcReadMany(0x6A, 0x10, 3, gyro); // 角速度 1~3 軸：-32768~32767 0.1 dps
for (uint8_t i = 0; i < 3; i++) { Serial.print(gyro[i]); Serial.print(' '); }
Serial.println();mBlock
積木傳回 角速度 13 軸（-3276832767 0.1 dps）。主機送 [10] → 回 [值低][值高][10 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端；第 N 路的編號 = 0x10 + (N − 1)。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 角速度 [軸] :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [角速度（0.1 °/s） v] [X v] 軸 :: #00A4E4)
let gyro = [mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Gyro, MbcAxis.X), mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Gyro, MbcAxis.Y), mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Gyro, MbcAxis.Z)] // 角速度 1~3 軸：-32768~32767 0.1 dps13~15 加速度 1~3 軸 accel
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 13 X、14 Y、15 Z 加速度，mg（1000 = 1 g） |
| 範圍 | -32768~32767 mg |
| I2C／mBlock 編號 | 13~15 |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
編號 0x13~0x15 連號，一次 mbcReadMany 讀完保證同一瞬間。
int16_t accel[3];
mbcReadMany(0x6A, 0x13, 3, accel); // 加速度 1~3 軸：-32768~32767 mg
for (uint8_t i = 0; i < 3; i++) { Serial.print(accel[i]); Serial.print(' '); }
Serial.println();mBlock
積木傳回 加速度 13 軸（-3276832767 mg）。主機送 [13] → 回 [值低][值高][13 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端；第 N 路的編號 = 0x13 + (N − 1)。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 加速度 [軸] :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [加速度（mg） v] [X v] 軸 :: #00A4E4)
let accel = [mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Accel, MbcAxis.X), mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Accel, MbcAxis.Y), mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Accel, MbcAxis.Z)] // 加速度 1~3 軸：-32768~32767 mg16~18 磁力 1~3 軸 mag
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | 16 X、17 Y、18 Z 磁場強度，mG（毫高斯） |
| 範圍 | -32768~32767 mG |
| I2C／mBlock 編號 | 16~18 |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
編號 0x16~0x18 連號，一次 mbcReadMany 讀完保證同一瞬間。
int16_t mag[3];
mbcReadMany(0x6A, 0x16, 3, mag); // 磁力 1~3 軸：-32768~32767 mG
for (uint8_t i = 0; i < 3; i++) { Serial.print(mag[i]); Serial.print(' '); }
Serial.println();mBlock
積木傳回 磁力 13 軸（-3276832767 mG）。主機送 [16] → 回 [值低][值高][16 ^ 值低 ^ 值高]，值 = int16 小端；第 N 路的編號 = 0x16 + (N − 1)。
(IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 磁力 [軸] :: sensing)
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
感應器沒接好（讀不到）時回 0，先用「位址 … 的裝置就緒？」確認接線。
(陀螺儀 [磁力（mG） v] [X v] 軸 :: #00A4E4)
let mag = [mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Mag, MbcAxis.X), mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Mag, MbcAxis.Y), mbc.imuAxis(MbcImuSensor.Mag, MbcAxis.Z)] // 磁力 1~3 軸：-32768~32767 mG0B 命令狀態 cmdStatus
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 用途 | (最後命令碼 << 8) | 狀態；狀態 0 完成、1 忙碌、2 失敗、3 拒絕（跟 SPIKE 命令回覆（模式 8 v3）同一套碼）；E1~EB 都會回報；EB 以後沒定義的命令：I2C 直接不理、0B 不變（SPIKE 回 3 拒絕） |
| 範圍 | 0~0xEF03 |
| I2C／mBlock 編號 | 0B |
怎麼讀
EV3
EV3 模式沒有送這個值（EV3 封包以已鎖住的模式為準）。需要時改用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
讀不到（沒接、位址錯）時回 MBC_NONE（−32768）。
int16_t cmdStatus = mbcRead(0x6A, 0x0B); // 命令狀態：0~0xEF03MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個值。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.readValue(位址, 編號) 讀（讀不到 = −32768）。
let cmdStatus = mbc.readValue(0x6A, 0x0B) // 命令狀態：0~0xEF03寫入命令
只有 Arduino I2C、mBlock、micro:bit 能送命令；SPIKE／EV3 接頭是唯讀的。
E0 航向歸零 zeroHeading
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 四個航向都歸零（zeroHeadings()）；EV3 另有原廠 WRITE 0x11 陀螺歸零 |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE0); // 航向歸零mBlock
主機送 [E0] → 感應器回 [00][00][E0]（收到了）再執行。
IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 航向歸零 :: sensing
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
陀螺儀 航向歸零 :: #00A4E4
mbc.imuZeroHeading() // 航向歸零E1 加速度計校準開始 accelCalStart
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 開始加速度計校準（= v1 的 0x20=0x01）；期間 F3 b4 = 1；磁力計校準中 → 忽略（0B 狀態 3 拒絕） |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | F3 bit4（執行中 = 1） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE1); // 加速度計校準開始
// 校準中 F3 bit4 = 1。照產品說明做完動作後送「加速度計校準結束」：mbcWrite(0x6A, 0xE2); bit4 才會變 0mBlock
主機送 [E1] → 感應器回 [00][00][E1]（收到了）再執行；執行期間 F3 bit4 = 1。
IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 加速度計校準開始 :: sensing
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
陀螺儀 校準 [加速度計 開始 v] :: #00A4E4
mbc.imuCalibrate(MbcImuCalib.AccelStart) // 加速度計校準開始E2 加速度計校準結束 accelCalEnd
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 結束加速度計校準並存 EEPROM（= v1 的 0x20=0x02）；通過後重新擷取安裝軸，擺正靜置後才航向歸零（不是馬上歸零）；沒在校準中 → 拒絕（0B 狀態 3）；驗證沒過 → 0B 狀態 2 失敗 |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE2); // 加速度計校準結束mBlock
主機送 [E2] → 感應器回 [00][00][E2]（收到了）再執行。
IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 加速度計校準結束 :: sensing
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
陀螺儀 校準 [加速度計 結束 v] :: #00A4E4
mbc.imuCalibrate(MbcImuCalib.AccelEnd) // 加速度計校準結束E3 磁力計校準開始 magCalStart
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 開始磁力計校準（= v1 的 0x20=0x03）；期間 F3 b5 = 1；磁力計故障時 → 忽略（0B 狀態 3） |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | F3 bit5（執行中 = 1） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE3); // 磁力計校準開始
// 校準中 F3 bit5 = 1。照產品說明做完動作後送「磁力計校準結束」：mbcWrite(0x6A, 0xE4); bit5 才會變 0mBlock
主機送 [E3] → 感應器回 [00][00][E3]（收到了）再執行；執行期間 F3 bit5 = 1。
IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 磁力計校準開始 :: sensing
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
陀螺儀 校準 [磁力計 開始 v] :: #00A4E4
mbc.imuCalibrate(MbcImuCalib.MagStart) // 磁力計校準開始E4 磁力計校準結束 magCalEnd
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 結束磁力計校準並存 EEPROM（= v1 的 0x20=0x04）；成功後馬上航向歸零；沒在校準中 → 拒絕（0B 狀態 3）；驗證沒過 → 0B 狀態 2 失敗 |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE4); // 磁力計校準結束mBlock
主機送 [E4] → 感應器回 [00][00][E4]（收到了）再執行。
IMU 陀螺儀 連接埠 [1 v] 磁力計校準結束 :: sensing
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
陀螺儀 校準 [磁力計 結束 v] :: #00A4E4
mbc.imuCalibrate(MbcImuCalib.MagEnd) // 磁力計校準結束E5 航向設成指定角度 setHeading
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | [角度 int16 小端]：四個航向都設成這個角度（RAM）；校準中不能做 → 拒絕（0B 狀態 3） |
| 參數 | 角度 int16 °（2 byte） |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE5, 32); // 航向設成指定角度（角度 int16 °）MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xE5, [參數])。
E6 以磁北為 0 zeroNorth
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 陀螺航向設成目前的磁北方位 0~359，之後只扣整圈（顯示絕對方位）；融合重新初始化約 3 秒內完成，逾時 = 失敗；校準中不能做 → 拒絕（0B 狀態 3） |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE6); // 以磁北為 0MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xE6, [參數])。
E7 陀螺零點重估 gyroBiasReset
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 靜止約 1.5 秒（連續 3 個靜止窗）重新估計陀螺零點；4 秒內被移動湊不滿 = 失敗；校準中不能做 → 拒絕（0B 狀態 3） |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE7); // 陀螺零點重估MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xE7, [參數])。
E8 重抓安裝軸 recaptureAxis
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 重新判定安裝方向（擷取後自動歸零）；RAM；校準中不能做 → 拒絕（0B 狀態 3） |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE8); // 重抓安裝軸MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xE8, [參數])。
E9 取消校準 cancelCalib
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | 取消進行中的加速度計／磁力計校準，不存檔、還原舊值 |
| 參數 | 無 |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xE9); // 取消校準MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xE9, [參數])。
EA 航向修正係數 headingCorrection
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | [uint16 小端] 轉一圈的實際度數 × 10（0.1 度／圈），3500～3700；0 = 回 360.0。存 EEPROM 0x60（停 3 秒才寫，值沒變不寫），改完航向歸零；少參數或範圍外 → 0B 狀態 2（SPIKE 也回 2） |
| 參數 | 0.1 度／圈 0, 3500~3700（2 byte） |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xEA, 32); // 航向修正係數（0.1 度／圈 0, 3500~3700）MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xEA, [參數])。
EB 校準回出廠 calibFactoryReset
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 作用 | [A5]：加速度計、磁力計校準與航向修正係數都回出廠值，馬上存 EEPROM；確認碼不對 → 0B 狀態 2；校準中 → 拒絕（3） |
| 參數 | 確認碼 0xA5（1 byte） |
| 忙碌旗標 | 無（立即生效） |
怎麼送
EV3
EV3 接頭沒有寫入命令；校準用感應器上的按鈕，設定用 Arduino I2C／mBlock。
Arduino I2C
mbcWrite(0x6A, 0xEB, 0xA5); // 校準回出廠（確認碼 0xA5）MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木沒有這個命令。
micro:bit
擴充沒有這顆積木；在 JavaScript 用 mbc.writeCmd(0x6A, 0xEB, [參數])。
狀態旗標 F3
F3 每個 bit 一個狀態；I2C、mBlock、micro:bit 直接讀。
| bit | 名稱 | 說明 |
|---|---|---|
| b0 | 就緒 (ready) |
恆 1 |
| b1 | 靜止 (still) |
1 = 感應器靜止中 |
| b2 | 已擷取安裝軸 (axisCaptured) |
1 = 已判定安裝方向（首次擷取後自動歸零一次） |
| b3 | 安裝過歪 (mountTilted) |
1 = 安裝角度偏離太多 |
| b4 | 加速度計校準中 (accelCalibrating) |
E1 之後、E2 之前 = 1 |
| b5 | 磁力計校準中 (magCalibrating) |
E3 之後、E4 之前 = 1 |
| b6 | 磁力融合已初始化 (fusionInit) |
1 = 融合航向可用 |
| b7 | 磁力自動校準已收斂 (magAutoCalDone) |
1 = 磁力計自動校準偏移已收斂 |
EV3
EV3 沒有 F3 旗標；模式 5 回裝置 ID 與韌體版本（ID 格式 B）。
from pybricks.iodevices import LUMPDevice
from pybricks.parameters import Port
sensor = LUMPDevice(Port.S1) # 感應器插 1 號孔
id_word, fw = sensor.read(5) # 模式 5：[ID | hw0<<8, 主版×100+次版]
addr = id_word & 0xFF # 0x6A
hw0 = id_word >> 8 # 1Arduino I2C
int16_t st = mbcRead(0x6A, 0xF3);
bool ready = st & (1 << 0); // 就緒
bool still = st & (1 << 1); // 靜止
bool axisCaptured = st & (1 << 2); // 已擷取安裝軸
bool mountTilted = st & (1 << 3); // 安裝過歪
bool accelCalibrating = st & (1 << 4); // 加速度計校準中
bool magCalibrating = st & (1 << 5); // 磁力計校準中
bool fusionInit = st & (1 << 6); // 磁力融合已初始化
bool magAutoCalDone = st & (1 << 7); // 磁力自動校準已收斂mBlock
狀態旗標 F3 的各 bit 由擴展拆成布林積木（就緒、校準中…）。
MATRIX
MATRIX 原廠 0x22 積木讀不到狀態旗標。
micro:bit
<位址 (0x6A v) 的裝置就緒？ :: #00A4E4>
let ready = mbc.deviceReady(0x6A) // F3 bit0；沒接 = false
let st = mbc.status(0x6A) // F3共用暫存器與命令
所有產品相同，只在 通用 I2C 協議 寫一次：
| 編號 | 名稱 | 說明 |
|---|---|---|
F0 |
裝置 ID | 低 byte = 出廠 I2C 位址（換位址後不變），高 byte = hw[0]（通道數／顆數／類別） |
F1 |
協議版本 | 本版 = 2（SPIKE 模式 8 v[1]、EV3 ID 封包同一個數字） |
F2 |
韌體版本 | 主版×100 + 次版（例 102 = 1.2） |
F3 |
狀態旗標 | b0 就緒，其餘各產品定義（見各產品 flags） |
F4 |
更新序號 | 每 10 ms 快照 +1，0~255 循環（2.56 秒一圈，不能拿來偵測重開機；不動 = 模組忙） |
F5 |
開機秒數 | 開機後秒數，到 32767 停住（約 9 小時）；數字變小 = 重開機過 |
F8 |
換 I2C 位址 | [F8][新位址 0x08~0x77][新位址取反]，存 EEPROM，重開機後生效；[F8][0x00][0xFF] = 回出廠位址（共識 B-5） |
EF |
重新開機 | [EF][0xA5]；mBlock 先回 ACK 再重開 |
本頁依據與假設
本頁由 _build/gen-reference.mjs 從 _build/protocol/imu.json（單一真相來源，轉錄自 2026-10-21 協定定案）產生。
- hw0 = 1（共識 #6）；EV3 模式 4 = [0x6A | 1<<8, 韌體主×100+次, 0, 0]（格式 B 再補 2 個 0），模式 5 改送俯仰角速度（取代 #65 放的 ID）。
- EV3 鎖住模式 0／1／3 照盤點程式碼：0 = 陀螺 3D、1 = 融合航向、3 = [陀螺 1D, 磁力航向]（INO:213 註解寫反，以程式為準）。
- 0x22 照 R4 版（出貨版）鎖住：命令 4
9 = 三個航向 +32768 的「低 byte 在前、高 byte 在後」；盤點檔分析的是主韌體（高在前），主韌體 #67 改成跟 R4 版逐 byte 相同。命令 1012 = 0；0x01、0x0A、0x0F、F1~F4 都觸發航向歸零（刻意，不動）。 - B-13：E1~E4 加速度計／磁力計校準開始／結束補回（v1 的 0x20 = 01/02/03/04），I2C 定案 §3 只列 E0。busyFlag：E1 → b4、E3 → b5。
- 俯仰角範圍定案沒寫（韌體尚無現成值，#67 用 atan2 新算），range 先填「°」不給 min/max，韌體做好後再補。
- 磁力信任度 08 = round(trust×255)，磁場干擾度 09 = round(disturbance×100) 上限 255，朝上的面 0A = 軸號 + 3×負向：公式照盤點 I2C v1 0x34~0x36。
- 角速度 10
12 = round(dps×SIGN×10)、加速度 1315 = mm/s²×1000/9806.65、磁力 1618 = raw×SIGN×4/15：公式照盤點 I2C v1 0x220x24；mBlock 一併有（I2C 定案 §4 共用值表）。 - 主對話 2026-10-22：06 俯仰角範圍 −90~+90、07 = gyro X（照字面），取自 F5 韌體實作。