基于STM32的HCSR

04距离传感器

HCSR04是一种超声波测距传感器，可以测量物体与传感器之间的距离。它的工作原理是：通过向物体发射超声波，然后接收返回的超声波，根据超声波的往返时间计算出物体与传感器的距离。

在基于STM32的HCSR04距离传感器的应用中，需要使用STM32的定时器和外部中断来控制超声波的发射和接收，并通过计算测量距离。

下面是一个基于STM32的HCSR04距离传感器的代码示例：

#include "stm32f10x.h"
#include <stdio.h>

#define TRIG_PIN GPIO_Pin_0
#define TRIG_PORT GPIOA
#define ECHO_PIN GPIO_Pin_1
#define ECHO_PORT GPIOA

#define TIM2_PERIOD 65535

volatile uint32_t startTime = 0;
volatile uint32_t endTime = 0;
volatile uint32_t distance = 0;

void TIM2_IRQHandler(void)
{
    if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)
    {
        if (GPIO_ReadInputDataBit(ECHO_PORT, ECHO_PIN) == SET)
        {
            endTime = TIM_GetCapture1(TIM2);
            distance = (endTime - startTime) / 58;
        }
        else
        {
            startTime = TIM_GetCapture1(TIM2);
        }
        TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1);
    }
}

void HCSR04_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = TRIG_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(TRIG_PORT, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ECHO_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(ECHO_PORT, &GPIO_InitStructure);

    TIM_DeInit(TIM2);
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = TIM2_PERIOD;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = (SystemCoreClock / 1000000) - 1;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);

    TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
    TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0;
    TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);

    TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_CC1, ENABLE);
    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

int main(void)
{
    HCSR04_Init();

    while (1)
    {
        GPIO_SetBits(TRIG_PORT, TRIG_PIN);
        Delay_us(10);
        GPIO_ResetBits(TRIG_PORT, TRIG_PIN);
        Delay_ms(1000);

        printf("Distance: %d cm\n", distance);
    }
}

在代码中，首先定义了TRIG_PIN和ECHO_PIN的引脚和端口，以及TIM2_PERIOD的值。然后，在HCSR04_Init函数中，对GPIO和TIM2进行了初始化，并使能了TIM2的中断。

在主函数中，先调用HCSR04_Init函数进行初始化，然后在循环中发送超声波信号，并通过计算得到距离，并输出到串口终端上。

需要注意的是，在计算距离的时候，需要将计数器的值除以58，因为声速在空气中的传播速度为340m/s，而距离的单位是cm，所以需要将计数器的值除以58来得到距离。