STM32 遥控、避障车制作记录4——超声波测距
从这里开始就要介绍超声波避障驱动小车自由行走。选用的避障模块是HC-SR04。网上有一大堆的模块简介文章，可以自行搜索，这里直接放出驱动的代码，因为自己学习的时候在这里耗费了很长时间，为了节省时间直接写下。
超声波模块要用5v驱动，
trig PB0
echo PB1
csb.h：
#ifndef _CSB_H
#define _CSB_H
#include "sys.h"
#define HCSR04_PORT GPIOB
#define HCSR04_CLK RCC_APB2Periph_GPIOB
#define HCSR04_TRIG GPIO_Pin_0
#define HCSR04_ECHO GPIO_Pin_1
#define TRIG_Send PBout(0)
#define ECHO_Reci PBin(1)
void Hcsr04Init(void);
float Hcsr04GetLength(void);
void TIM3_IRQHandler(void);
#endif
csb.c
u8 msHcCount = 0;//ms计数
void Hcsr04Init(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; //生成用于定时器设置的结构体
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(HCSR04_CLK, ENABLE);
//IO初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =HCSR04_TRIG; //发送电平引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出
GPIO_Init(HCSR04_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_ResetBits(HCSR04_PORT,HCSR04_TRIG);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = HCSR04_ECHO; //返回电平引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(HCSR04_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_ResetBits(HCSR04_PORT,HCSR04_ECHO);
//定时器初始化 使用基本定时器TIM3
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //使能对应RCC时钟
//配置定时器基础结构体
TIM_DeInit(TIM3);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (1000-1); //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值 计数到1000为1ms
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =(72-1); //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 1M的计数频率 1US计数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//不分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
TIM_ClearFlag(TIM3, TIM_FLAG_Update); //清除更新中断，免得一打开中断立即产生中断
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE); //打开定时器更新中断
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //选择串口1中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //抢占式中断优先级设置为1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //响应式中断优先级设置为1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能中断
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_Cmd(TIM3,DISABLE);
}
//tips：static函数的作用域仅限于定义它的源文件内，所以不需要在头文件里声明
static void OpenTimerForHc() //打开定时器
{
TIM_SetCounter(TIM3,0);//清除计数
msHcCount = 0;
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIMx外设
}
static void CloseTimerForHc() //关闭定时器
{
TIM_Cmd(TIM3, DISABLE); //使能TIMx外设
}
//定时器3中断服务程序
void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断
{
if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //检查TIM3更新中断发生与否
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx更新中断标志
msHcCount++;
}
}
//获取定时器时间
u32 GetEchoTimer(void)
{
u32 t = 0;
t = msHcCount*1000;//得到MS
t += TIM_GetCounter(TIM3);//得到US
TIM3->CNT = 0; //将TIM2计数寄存器的计数值清零
delay_ms(50);
return t;
}
float Hcsr04GetLength(void)
{
int i = 0;
int t=0;
float lengthTemp = 0;
float sum = 0;
while(i!=5)
{
TRIG_Send = 1; //发送口高电平输出
delay_us(20);
TRIG_Send = 0;
while(ECHO_Reci == 0); //等待接收口高电平输出
OpenTimerForHc(); //打开定时器
i = i + 1;
while(ECHO_Reci == 1);
CloseTimerForHc(); //关闭定时器
t = GetEchoTimer(); //获取时间,分辨率为1US
lengthTemp = ((float)t/58.0);//cm
sum = lengthTemp + sum ;
}
lengthTemp = sum/5.0;
return lengthTemp;
}
使用OLED显示测试超声波是否好用：
main.c
int main(void)
{
u8 t=0;
short length;
int mode1[2]={
6,7};
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
uart_init(115200); //初始化串口波特率为115200
LED_Init();
delay_init();
OLED_Init(); //初始化OLED
Hcsr04Init();
OLED_ShowString(0,0,"HCSR04 OK",16);
OLED_ShowChinese(0,16,mode1,2,16); //2表示显示中文个数
OLED_ShowString(0,32,"distance: . cm",16);
OLED_Refresh_Gram();
while(1)
{
length=Hcsr04GetLength()*100;
OLED_ShowNum(0+72,32,length/100,3,16);
OLED_ShowNum(0+72+32,32,length%100,2,16);
OLED_Refresh_Gram();
t++;
if(t==20)
{
t=0;
LED=!LED;
}
if(Hcsr04GetLength()<5)
{
LED=!LED;
delay_ms(300);
}
}
}
其中字库的制作请参考前面发的博客自行制作。
https://blog.csdn.net/qq_45649126/article/details/104673353
https://blog.csdn.net/qq_45649126/article/details/104757911
测试效果欢迎观看视频：
小车测试效果