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赵子旋

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采用K60/K66/LPC的HC-SR04超声波测距含代码

本帖最后由 Z小旋 于 2019-3-5 14:53 编辑

最近在搞超声波，把自己走过的一些坑，和经验分享一下，互相学习，让初学者少走一些弯路，K60代码网上找了一些，结果没有能用的，没办法，自己看讲解，用PIT计时测试成功，在K60和K66上测试可以使用，测距也比较准确，希望能有些帮助

1HC-SR04超声波测距原理
准备 ：引出4个排针，连接到单片机的vcc(5V)，io口，io口，gnd，用到2个io口，

1.给脉冲触发引脚（Trig）输入一个持续时间>10us的高电平

2.输入方波后，模块会自动发射8个40KHz的声波，与此同时回波引脚（ECOH）端的电平会由0变为1； (输出一个高电平)（此时应该启动定时器计时）
.3.当超声波返回被模块接收到时，接收端的电平会由1变为0(变为低电平)；该高电平的持续时间即为超声波往返的时间，（这时停止定时器计数），

4.在单片机里面通过定时器计算Echo高电平的持续时间即可算出超声波往返的距离。

5.测距公式：距离=（高电平时间*声速）/2；

2.调试经验
1注意超声波要接的是5V，不是3.3V，使用下载器时一般都是3.3V供电，这就导致在线调试没有数据，应该给板子供上电，下载器不供电，超声波接到5V电源口，并且检测下是不是5V.

2.测距时不要距离太近，会导致数据不准确

3.超声波代码要尽量精简，不要繁琐，假设你代码过于繁琐，因为超声波测距时间非常短（us单位）可能这次电平已经发生变化，但是你的MCU在经行其他代码运行，可能就检测不到这次信号。

4.要考虑各种因素影响测距稳定，比如高电平检测是否准确，温度原因等，超声波测距的性能与被测物表面材料有很大关系，如毛料、布料对超声波 的反射率很小，会严重影响测量结果。

5.io口任意两个即可，主语不要占用到之前本来使用的，否则会出问题，还有PIT1如果使用，就初始化PIT2进行计时，一个PIT做一种工作
---------------------
话不多说直接上代码⬇
  1. #include  "MK60_PIT.h"   
  2. #define TRIG    D9    //超声波发送端
  3. #define ECHG    E12   //超声波接收端

  5. gpio_init(TRIG,GPO,0);    //初始化发送端
  6. gpio_init(ECHG,GPI,0);    //初始化接收端
  7. /*
  8. * @file       distance
  9. * @Brief      超声波测距
  10. * @author      ZZX
  11. * @version    v1.0
  12. * @date       2019-1-17
  13. */
  14. void distance(void)
  15. {
  16.      gpio_set(TRIG,1);               //产生触发脉冲
  17.      pit_delay_us(pit1,20);      
  18.      gpio_set(TRIG,0);           //产生一个20us的高电平脉冲
  19.         
  20.         
  21.      while(gpio_get (ECHG) == 0);             //等待电平变高，低电平一直等待
  22.      pit_time_start  (pit1); //开始计时
  23.      while(gpio_get(ECHG) == 1)              //等待电平变低，高电平一直等待
  24.      {

  26.      };            
  27.         
  28.      timevar = pit_time_get(pit1);    //停止计时，获取计时时间
  29.          //timevar = timevar * 340 /2/10;
  30.      timevar = timevar*(331.4+0.607*10)/2000;  //加上温度补偿
  31.    //  DELAY_MS(60); //延时60MS，测距更精确，可以不用,2.27号：有反映说加上之后测距不精确，注释之后就好了，自行测试
  32. }

上面代码测距误差在10mm以内，满足正常使用，直接调用函数即可
下面这个是使用外部触发中断进行的，附上部分代码，完整例程在下方下载，弄到百度云了，
  1. #include "common.h"
  2. #include "include.h"
  3. int task1 , task2 ;
  4. void main ()
  5. {
  6. // gpio_init (PTB22, GPO,1);
  7. // gpio_init (PTC4, GPO,0);
  8.   smg_init();                                                       //数码管初始化
  9.   pit_init_ms(PIT1,5);                                              //PIT1定时中断用于数码管显示
  10.   HCSR04_INIT(PTD9,PTE12);                                          //超声波模块初始化
  11.   void porte_handler(void);                                         //E12引脚外部中断函数
  12.   void pit1_hander(void);                                           //PIT1定时中断

  14.   set_vector_handler(PORTE_VECTORn , porte_handler);            //添加中断服务函数到中断向量表
  15. // set_vector_handler(PIT1_VECTORn,pit1_hander);               //设置中断服务函数到中断向量表里
  16.   enable_irq(PIT1_IRQn);                                        //使能PIT1中断

  18.   while(1)
  19.   {
  20.     HCSR04_START(PTE6);                        //一次采集开始，触发引脚发送测距请求
  21.     while( gpio_get(PTE12)==0 );                                    //等待得到高电平响应
  22.     success_flag = 0;                                               //测距成功标志位置零
  23.     pit_time_start(PIT0);                                         //开启PIT0计时
  24.     enable_irq (PORTE_IRQn);                                      //使能PORTE中断
  25.     systick_delay_ms(67);                                         //67MS延时后采集数据。此时数据准确
  26.     if(success_flag==1)                                     //67MS后发现测距成功
  27.     {
  28.       HCSR04_DATA_HANDLE((uint16)back_time);                //计算距离
  29.       gpio_set (PTC4, 1);
  30.     }
  31.     else
  32.     {
  33.       back_time = 0;                                    //若测距不成功，则清零计数时间
  34.       gpio_turn (PTB22);
  35.       
  36.     }

  38.   }
  39. }


  42. void porte_handler()           //下降沿触发的外部中断
  43. {
  44.   uint8  n = 0;              //引脚号
  45.   n = 12;

  47.   if(PORTE_ISFR & (1 << n))              //PTE12触发中断
  48.   {
  49.       PORTE_ISFR  = (1 << n);        //写1清中断标志位
  50.       back_time = pit_time_get_ms(PIT0);        //得到计时器计数值，并关闭计时器
  51.       success_flag = 1;
  52.       disable_irq(PORTE_IRQn);                                                  //关闭引脚中断
  53.   }
  54. }

  56. void pit1_hander()
  57. {
  58.   PIT_Flag_Clear(PIT1);
  59.   
  60.    task1++ , task2++ ;
  61.   if(task1 == 1 )
  62.   {
  63.     task1 = 0 ;

  65.   }
  66.   if(task2 == 2 )
  67.   {
  68.     task2 = 0 ;
  69.   shumaguan_show_3(distance);
  70.   }
  71. }

链接: https://pan.baidu.com/s/17pVMz7xWrQEoVVIUXb4rGQ 提取码: 8pe8

整理不易，都看到这儿了，点个赞再走呗


CSDN出处 https://blog.csdn.net/as480133937/article/details/87899873


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