HCSR04与stm32F407

之间如何进行通信？

HCSR04与stm32F407之间可以使用GPIO口进行通信。具体来说，HCSR04的Trig引脚连接到stm32F407的某个GPIO口，Echo引脚连接到另一个GPIO口，用中断的方式实现测距并取得数据。同时，需要通过STM32的程序控制应答口，并给HCSR04一个大于10us的脉冲信号，即Trig信号，以触发HCSR04开始发送超声波信号，接收到回波后，Echo口将由低电平转换为高电平。通过计算 Echo 口由低电平到高电平所需要的时间 t，再根据公式，可以计算出 HCSR04 测出的距离。

相关问题

HCSR04与stm32F407代码示例

我可以为您提供HCSR04与stm32F407代码示例。以下是示例代码：

#include "stm32f4xx.h"
#include <stdio.h>

/* HCSR04 Pinout
 * VCC - 5V
 * GND - GND
 * Trig - PB6
 * Echo - PB7
 */
 
/* Defines */
#define TRIG_PIN    GPIO_Pin_6
#define ECHO_PIN    GPIO_Pin_7
#define TRIG_PORT   GPIOB
#define ECHO_PORT   GPIOB

#define SPEED_OF_SOUND_CM_PER_US 0.0343     // Speed of sound = 343 m/s = 0.0343 cm/us

/* Function Prototypes */
void init_GPIO(void);
uint32_t measure_distance_cm(void);

int main(void)
{
    uint32_t distance_cm = 0;
    
    init_GPIO();
    
    while(1)
    {
        distance_cm = measure_distance_cm();
        printf("Distance: %d cm\n", distance_cm);
        
        // Delay for 1 second
        for(int i=0;i<1000000;i++);
    }
}

void init_GPIO(void)
{
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
    
    GPIO_InitTypeDef gpioInit;
    gpioInit.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    gpioInit.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    gpioInit.GPIO_Pin = TRIG_PIN;
    gpioInit.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
    gpioInit.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
    GPIO_Init(TRIG_PORT, &gpioInit);
    
    gpioInit.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
    gpioInit.GPIO_Pin = ECHO_PIN;
    GPIO_Init(ECHO_PORT, &gpioInit);
}

uint32_t measure_distance_cm(void)
{
    uint32_t pulse_width_us = 0;
    uint32_t distance_cm = 0;
    
    // Send pulse
    GPIO_SetBits(TRIG_PORT, TRIG_PIN);
    for(int i=0;i<10;i++);      // Delay for 10us
    GPIO_ResetBits(TRIG_PORT, TRIG_PIN);
    
    // Wait for echo
    while(GPIO_ReadInputDataBit(ECHO_PORT, ECHO_PIN) == RESET);
    
    // Start timer
    uint32_t start_time = TIM_GetCounter(TIM2);
    
    // Wait for end of echo
    while(GPIO_ReadInputDataBit(ECHO_PORT, ECHO_PIN) == SET);
    
    // Stop timer
    pulse_width_us = TIM_GetCounter(TIM2) - start_time;
    
    // Calculate distance in cm
    distance_cm = pulse_width_us * SPEED_OF_SOUND_CM_PER_US / 2;
    
    return distance_cm;
}

该代码演示了如何使用STM32F407控制器和HCSR04超声波传感器测量距离。在初始化函数中，我们配置了GPIO端口，将TRIG引脚配置为输出，将ECHO引脚配置为输入。我们还配置了计时器TIM2来测量回声脉冲的宽度。

在测量函数中，我们发送一个短脉冲到HCSR04，并等待回声信号。我们使用计时器测量回声脉冲的宽度，然后根据声音传播速度和回声宽度计算距离。

请注意，如果您想将此代码用作生产环境，还需要考虑以下事项：

1. 正确配置GPIO端口并正确连接传感器引脚。
2. 对代码进行更严格的错误处理和边界检查。
3. 优化代码以提高效率和精度（例如，可以使用DMA传输替换计时器测量）。

stm32f407HCSR04超声波测距

要在STM32F407上使用HCSR04超声波传感器进行测距，需要进行以下步骤：

1. 连接HCSR04超声波传感器到STM32F407开发板上。将VCC引脚连接到3.3V电源，GND引脚连接到GND，Trig引脚连接到STM32F407的GPIOx（x为对应的GPIO口）的输出引脚，Echo引脚连接到STM32F407的GPIOx（x为对应的GPIO口）的输入引脚。

2. 在STM32CubeMX中配置GPIO口，将Trig引脚配置为输出模式，将Echo引脚配置为输入模式。

3. 在代码中初始化GPIO口，配置Trig引脚为推挽输出模式，配置Echo引脚为上拉输入模式。

4. 在代码中编写测距函数，包括向Trig引脚输出一个至少10us的高电平，然后等待Echo引脚变高，再计算Echo引脚高电平持续的时间，最后根据公式计算出距离。

以下是一个简单的示例代码：

#include "stm32f4xx_hal.h"

#define TRIG_PIN GPIO_PIN_0
#define TRIG_PORT GPIOA
#define ECHO_PIN GPIO_PIN_1
#define ECHO_PORT GPIOA

void delay_us(uint16_t us) {
    __HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim6, 0);
    while (__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim6) < us);
}

float get_distance() {
    uint32_t duration;
    float distance;

    HAL_GPIO_WritePin(TRIG_PORT, TRIG_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    delay_us(2);
    HAL_GPIO_WritePin(TRIG_PORT, TRIG_PIN, GPIO_PIN_SET);
    delay_us(10);
    HAL_GPIO_WritePin(TRIG_PORT, TRIG_PIN, GPIO_PIN_RESET);

    while (!HAL_GPIO_ReadPin(ECHO_PORT, ECHO_PIN));
    uint32_t start = HAL_GetTick();
    while (HAL_GPIO_ReadPin(ECHO_PORT, ECHO_PIN));
    duration = HAL_GetTick() - start;

    distance = duration * 0.034 / 2; // 距离公式

    return distance;
}

int main(void) {
    HAL_Init();
    SystemClock_Config(); // 配置系统时钟

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); // 使能GPIO时钟

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

    GPIO_InitStruct.Pin = TRIG_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(TRIG_PORT, &GPIO_InitStruct);

    GPIO_InitStruct.Pin = ECHO_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(ECHO_PORT, &GPIO_InitStruct);

    while (1) {
        float distance = get_distance();
        printf("Distance: %.2fcm\r\n", distance);
        HAL_Delay(1000);
    }
}

注意：这只是一个简单的示例代码，具体实现方式可能因开发板和库的不同而有所不同，需要自行进行适配。