[嵌入式]传感器应用——测速模块、寻迹传感器、数码管显示、TFT显示屏(二)

1. Zave测速模块红外槽型光耦对射光电传感器码盘计数器

所谓测电机转速，是对不含编码器的电机的老式测速方法。

2. TCRT5000红外反射光电开关

工作电压 3.3V-5V
输出形式 ：数字开关量输出（0 和 1）
检测反射距离：1mm~25mm 适用
功能介绍：
TCRT5000 传感器的红外发射二极管不断发射红外线，当发射出的红外线没有被反射回来或被反射回来但强度不够大时，红外接收管一直处于关断状态，此时模块的输出端为高电平，指示二极管一直处于熄灭状态；被检测物体出现在检测范围内时，红外线被反射回来且强度足够大，红外接收管饱和，此时模块的输出端为低电平，指示二极管被点亮。

在检测反射距离内，若检测面为黑色，指示灯灭，输出高电平。
在检测反射距离内，若检测面为白色，指示灯亮，输出低电平。

接线如下：

开关式传感器，我们就不需要采用ADC采样，直接将PA1口作为输入。将PA1口的高低电平作为判定逻辑的条件即可。

uint16_t RAY;
		RAY = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_1);//检测PA1口电平
		if(RAY == 1)//若为高电平则点亮LED1，即检测到黑色，点亮led
		{
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_10,GPIO_PIN_RESET);
		}
		else
		{
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_10,GPIO_PIN_SET);
		}
		HAL_Delay(8);

3.MAX7219数码管显示

、
电路图：

MAX7219是一种集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,它连接微处理器与8位数字的7段数字LED显示，也可以连接条线图显示器或者64个独立的LED。其上包括一个片上的B型BCD编码器、多路扫描回路、段字驱动器，而且还有一个8* 8的静态RAM 用来存储每一一个数据。只有一个外部寄存器用来设置各个LED的段电流。
只需要3个I0口即可驱动8位数码管，数码管显示时无闪烁，支持级联!
连线如下:

接线说明: (以提供的程序为例，可以接任意I0口，在程序中修改端口定义即可) :

#include "sgt.h"

const int32_t pow10[]={0,10,100,1000,10000,100000,1000000,10000000};
const int8_t font[]="-EHLP ";

#define PIN_DIN(state) HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_13, (GPIO_PinState)state)
#define PIN_CS(state) HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_12, (GPIO_PinState)state)
#define PIN_CLK(state) HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_14, (GPIO_PinState)state)

void Write_Max7219_byte(uint8_t DATA);
void Write_Max7219(uint8_t address,uint8_t dat);
void Segments_WriteSingle(uint8_t pos,int8_t ch,bool point);

/********************************************/
//功能：向MAX7219写入字节
//入口参数：DATA 
//出口参数：无
void Write_Max7219_byte(uint8_t DATA)         
{   
	PIN_CS(0);	//CS
	for(uint8_t i=0;i<8;i++)
	{		  
		PIN_CLK(0);//CLK
		uint8_t DIN=(DATA&0x80)>>7;
		PIN_DIN(DIN);//DIN
		DATA=DATA<<1;
		PIN_CLK(1);//CLK
	}                                 
}

/********************************************/
//功能：向MAX7219写入数据
//入口参数：address、dat
//出口参数：无
void Write_Max7219(uint8_t address,uint8_t dat)
{ 
	PIN_CS(0);//CS
	Write_Max7219_byte(address);           //写入地址，即数码管编号
	Write_Max7219_byte(dat);               //写入数据，即数码管显示数字 
	PIN_CS(1);	//CS                        
}

void Segments_Init(void)
{
	Write_Max7219(0x09, 0xff);       //译码方式：BCD码
	Write_Max7219(0x0a, 0x03);       //亮度
	Write_Max7219(0x0b, 0x07);       //扫描界限；8个数码管显示
	Write_Max7219(0x0c, 0x01);       //掉电模式：0，普通模式：1
	Write_Max7219(0x0f, 0x00);       //显示测试：1；测试结束，正常显示：0
}

void Segments_WriteSingle(uint8_t pos,int8_t ch,bool point)
{
	if(ch>10)
	{
		for(uint8_t i=0;i<6;i++)
			if(ch==font[i])
			{
				ch=10+i;
				break;
			}
	}
	if(point)
		ch|=0x80;
	Write_Max7219(pos+1,ch);
}

//清屏数码管
void Segments_ClearAll()
{
	for(uint8_t i=0;i<8;i++)
	{
		Write_Max7219(i+1,0x0f);
	}
}

//向数码管写入一个整数
void Segments_Write_Int(int32_t num)
{
	if(num<-9999999||num>99999999)
		return;
	Segments_ClearAll();
	bool isNgt=num<0;
	uint8_t i=0;
	if(num<0)
		num=-num;
	do
	{
		Segments_WriteSingle(i,num%10,false);
		num/=10;
		i++;
	}while(num!=0);
	if(isNgt)
		Segments_WriteSingle(i,'-',false);
}

//向数码管写入一个浮点数
void Segments_Write_Float(float fnum,uint8_t decimals)
{
	Segments_ClearAll();
	int32_t num=fnum*pow10[decimals];
	bool isNgt=num<0;
	uint8_t i;
	if(num<0)
		num=-num;
	else if(num==0)
		Segments_WriteSingle(0,0,false);
	for(i=0;num!=0||i<decimals+1;i++)
	{
		bool point=false;
		if(i==decimals)
			point=true;
		Segments_WriteSingle(i,num%10,point);
		num/=10;
	}
	if(isNgt)
		Segments_WriteSingle(i,'-',false);
}

4.TFT显示屏 2.8寸可触摸