宏定义#define TRIG_PIN GPIO_Pin_0
时间: 2023-04-10 19:03:38 浏览: 247
宏定义是一种预处理指令,用于在程序中定义一个标识符,以便在程序中多次使用。宏定义可以用来定义常量、函数、条件编译等,可以提高程序的可读性和可维护性。在编译时,宏定义会被替换为其定义的内容,从而实现代码的重用和简化。
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#include <stdio.h>#include <wiringPi.h>#define TRIG_PIN 7 // 超声波发射引脚#define ECHO_PIN 0 // 超声波接收引脚int main(void) { if (wiringPiSetup() == -1) { printf("wiringPi setup failed!\n"); return 1; } pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); pinMode(ECHO_PIN, INPUT); while (1) { digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); while (digitalRead(ECHO_PIN) == LOW); long startTime = micros(); while (digitalRead(ECHO_PIN) == HIGH); long travelTime = micros() - startTime; int distance = travelTime / 58; // 将时间转换为距离(单位:厘米) if (distance < 30) { // 超声波检测到障碍物 printf("Obstacle detected! Distance: %dcm\n", distance); // 向左转 // ... } else { printf("No obstacle detected. Distance: %dcm\n", distance); // 直行 // ... } delay(1000); // 延时1秒后再次检测 } return 0;}程序分析
这段代码使用了wiringPi库,主要实现了超声波避障的功能。以下是代码的详细分析:
1. 头文件和宏定义
```c
#include <stdio.h>
#include <wiringPi.h>
#define TRIG_PIN 7 // 超声波发射引脚
#define ECHO_PIN 0 // 超声波接收引脚
```
在代码的开头,引入了stdio.h和wiringPi.h两个头文件。其中,wiringPi.h是一个用于树莓派GPIO控制的库,可以方便地使用树莓派的GPIO口。TRIG_PIN和ECHO_PIN分别表示超声波发射和接收引脚的GPIO编号。
2. 初始化
```c
int main(void) {
if (wiringPiSetup() == -1) {
printf("wiringPi setup failed!\n");
return 1;
}
pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
```
在main函数中,首先调用了wiringPiSetup函数来初始化wiringPi库。如果初始化失败,则打印错误信息并返回1。接下来,将TRIG_PIN设置为输出模式,ECHO_PIN设置为输入模式,并将TRIG_PIN置为LOW。
3. 循环检测
```c
while (1) {
digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
while (digitalRead(ECHO_PIN) == LOW);
long startTime = micros();
while (digitalRead(ECHO_PIN) == HIGH);
long travelTime = micros() - startTime;
int distance = travelTime / 58; // 将时间转换为距离(单位:厘米)
if (distance < 30) { // 超声波检测到障碍物
printf("Obstacle detected! Distance: %dcm\n", distance);
// 向左转
// ...
} else {
printf("No obstacle detected. Distance: %dcm\n", distance);
// 直行
// ...
}
delay(1000); // 延时1秒后再次检测
}
```
在while循环中,先将TRIG_PIN置为HIGH,延时10微秒,然后置为LOW,这样可以产生一个10微秒的脉冲,用于触发超声波发射。接着,使用digitalRead函数检测ECHO_PIN引脚的状态,等待超声波回波返回,开始计时。计时结束后,将回波时间travelTime转换为距离distance(单位:厘米),如果检测到距离障碍物小于30cm,打印“Obstacle detected! Distance: %dcm”;否则打印“No obstacle detected. Distance: %dcm”。最后,使用delay函数延时1秒后再次检测。
总的来说,这段代码通过不断检测超声波的回波时间来判断是否存在障碍物,并根据检测结果控制小车的行驶方向。
请用hal库写一个超声波的代码,要包含c文件和头文件,头文件要使得引脚便于移植,echo使用PA1,trig使用PF6
当然可以!以下是一个使用 HAL 库编写的超声波测距的代码示例,包含一个 C 文件和一个头文件。头文件中定义了引脚的宏定义,方便移植到其他项目中使用。
首先,创建一个名为 `ultrasonic.h` 的头文件,其中包含以下内容:
```c
#ifndef ULTRASONIC_H
#define ULTRASONIC_H
#include "stm32f4xx_hal.h"
// 引脚定义
#define ECHO_PIN GPIO_PIN_1
#define ECHO_GPIO_PORT GPIOA
#define TRIG_PIN GPIO_PIN_6
#define TRIG_GPIO_PORT GPIOF
// 初始化超声波模块
void Ultrasonic_Init(void);
// 发送超声波信号并返回距离
uint32_t Ultrasonic_GetDistance(void);
#endif // ULTRASONIC_H
```
然后,创建一个名为 `ultrasonic.c` 的 C 文件,其中包含以下内容:
```c
#include "ultrasonic.h"
TIM_HandleTypeDef htim;
void Ultrasonic_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
// 使能对应引脚的时钟
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
// 配置 ECHO 引脚为输入模式
GPIO_InitStruct.Pin = ECHO_PIN;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(ECHO_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
// 配置 TRIG 引脚为输出模式
GPIO_InitStruct.Pin = TRIG_PIN;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(TRIG_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
// 配置定时器 TIM2
__HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
htim.Instance = TIM2;
htim.Init.Prescaler = 83; // 84 MHz / 84 = 1 MHz
htim.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim.Init.Period = 0xFFFF;
htim.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
HAL_TIM_Base_Init(&htim);
}
uint32_t Ultrasonic_GetDistance(void)
{
uint32_t start_time, end_time;
uint32_t distance;
// 发送超声波信号
HAL_GPIO_WritePin(TRIG_GPIO_PORT, TRIG_PIN, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(10);
HAL_GPIO_WritePin(TRIG_GPIO_PORT, TRIG_PIN, GPIO_PIN_RESET);
// 等待 ECHO 引脚变为高电平
while (HAL_GPIO_ReadPin(ECHO_GPIO_PORT, ECHO_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
;
// 记录开始时间
start_time = __HAL_TIM_GetCounter(&htim);
// 等待 ECHO 引脚变为低电平
while (HAL_GPIO_ReadPin(ECHO_GPIO_PORT, ECHO_PIN) == GPIO_PIN_SET)
;
// 记录结束时间
end_time = __HAL_TIM_GetCounter(&htim);
// 计算距离(单位:毫米)
distance = (end_time - start_time) * 10 / 58;
return distance;
}
```
这样,你就可以在其他源文件中包含 `ultrasonic.h` 头文件,并调用其中的函数来使用超声波模块了。记得在初始化之前先初始化 HAL 库和定时器,以及配置对应的引脚为输入或输出模式。
希望这可以帮到你!如有任何问题,请随时提问。
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