STM32f407驱动hc-sr04超声波测距模块
最近完了一下测距模块，本想挺简单的一个东西，却折腾了好长时间。总算弄好了，贴到这里和大家分享一下！
HC-SR04超声波测距模块是一种被用烂了的传感器，它的优点是成本低，控制容易，但是掌握不好时序，还是会弄的人一头雾水。
本模块用使用方法如下：
一. 5v直流电压供电，一般的单片机上自带的VCC都能驱动
二. Trig引脚收到来自单片机时长大于等于20us的高点品后发出超声波
三. Echo引脚接收Trig引脚发出的超声波的回波，并且单片机开启定时器记录高电平时间
四. 高电平结束后，关闭定时器，从定时器寄存器中取出记录值，换算成距离即可。
在做的过程中注意：
网上有好多代码，但是大多数互相抄袭，而且代码质量都不怎么高，每一句话什么意思也不明白，所以不要照抄网上那些代码，还是要自己琢磨；
在换算距离时，网上的代码各种各样，但结果都不符合实际，于是自己算了一下：
在我的程序中，定时器计时频率是200000，周期就是1/200000，在这个周期里，超声波走的距离是（1/200000）*344/2=0.00085米，换算成毫米是0.86米，精度符合要求。
在获取定时器的计数器值TIM,于是TIM*0.85就是实际距离，单位是毫米。
另外，超声波测距模块的最远测量距离是4米，可以算出距离在4米事定时器的计数值，x*340=4,得x=5000,所以设置定时器的溢出周一为5000.
好了，贴上代码吧！
int main(void)
{
LED_Init();
GPIO_Configuration();
TIM2_Configuration(5000,419); //定时器频率200000
while (1)
{
diatance_Data = get_Diatance(); //得到的距离单位是毫米
qian = diatance_Data/1000;
bai = diatance_Data/100%10;
shi = diatance_Data/10%10;
ge = diatance_Data%10;
diatance_Data = qian*1000+bai*100+shi*10+ge;
if(TIM2_Flag == 1)
{
//GPIOD->ODR|=1<<12; //LED12闪烁
TIM2_Flag = 0;
}
if(diatance_Data<200) //定义距离在某一范围内
{
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
}
else
{
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_10);
}
}
}
void Delay(__IO uint32_t nCount)
{
while(nCount--)
{
}
}
void LED_Init()
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13| GPIO_Pin_14| GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
}
void GPIO_Configuration()
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
/*echo*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/*trig*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/*LED*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
void TIM2_Configuration(u16 arr, u16 psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructrue;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_DeInit(TIM2);
TIM_TimeBaseStructrue.TIM_Period = arr; //定时周期
TIM_TimeBaseStructrue.TIM_Prescaler = psc; //欲分频数
TIM_TimeBaseStructrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructrue.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructrue);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn; //定时器3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0x00; //抢占优先级1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0x01; //响应优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化NVIC
TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);
}
int get_Diatance()
{
int distance = 0;
u16 TIM = 0;
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //开启定时器开始记录
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_1); //给trig大于10us的高电平
Delay(3000);
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_1);
while((!GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0))&&TIM2_Flag==0); //等待echo高电平
TIM2->CNT = 0; //定时器计数器置零，因为从这里开始记录高电平时间
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0)&&TIM2_Flag==0); //等待低电平
TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); //高电平结束，关闭定时器
if(TIM2_Flag==1)
TIM2_Flag = 0;
TIM = TIM_GetCounter(TIM2);
distance = TIM*0.85;
return distance;
}
/************************中断处理函数****************************/
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
TIM2_Flag=1;
}
}