[嵌入式]Stm32F407_超声波测距(HC-SR04)

1.首先配置使能的GPIO端口 （这里通过配置GPIOE端口）

1.1、第0位引脚作为触发端(发射)

//PE0  OUT     Trig
void GPIOE0_Init()
{
	RCC->AHB1ENR |= 1<<4;//配置时钟源
	GPIOE->MODER &= ~(3<<0);//位清零
	GPIOE->MODER |= (1<<0);//配置输出模式
	
	GPIOE->OTYPER &= ~(1<<0);//配置输出推挽
	
	GPIOE->OSPEEDR |= (3<<0);//配置11:100 MHz（高速）
	
	GPIOE->PUPDR &= ~(3<<0);//位清零
	GPIOE->PUPDR |= (2<<0);//配置下拉
}

1.2、第1位引脚作为回收端(接收)

//PE1   IN     Echo
void GPIOE1_Init_IN()
{
	RCC->AHB1ENR |= 1<<4;
	GPIOE->MODER &= ~(3<<2);

	GPIOE->PUPDR &= ~(3<<2);
	GPIOE->PUPDR |= (2<<2);
}

2.配置PE1输入数据端-作检测

int Check_E1()
{
	int r = GPIOE->IDR & (1<<1);//配置PE1输入数据寄存器
	if(r!=0)
		return 1;
	else
		return 0;
}

3.us定时器中断

u32 US_Tick;	//1us计数
void Timer4_Init()
{
	RCC->APB1ENR |= 1<<2;//使能外设时钟-Timer4
	TIM4->PSC=42-1;  	//预分频器	 
	//Timer4的参考频率84Mhz    84Mhz/ 42 = 2MHz
	TIM4->ARR=2-1;  	//设定计数器自动重装值 2/2MHZ=1us
	//   1us产生一次中断
	TIM4->DIER |= 1<<0;   //允许更新中断	
	TIM4->CR1 |= 1<<0;		//启动定时器
	MY_NVIC_InitG2(0,1,TIM4_IRQn);//使能中断向量 配置优先级
}
//Timer4的中断回调函数
void TIM4_IRQHandler(void)
{
	//了解是否进入了溢出中断
	int r = TIM4->SR & 0x0001;
	if(r!=0)  //sr 第0位 为1
	{
		TIM4->SR &= ~(1<<0);//清中断
		US_Tick++;
	}
}

//1us延时函数
void My_Delay_US( u32 s )
{
	u32 tmp = US_Tick;
	while(1)
	{
		if( US_Tick - tmp >= s )
		{
			return;
		}
	}
}

4.超声波工作函数

void SR04_Work()
{
	double t1,t2;//t1-发射;t2-返回 时间
	double distance;//测距
	//1.给传感器一个脉冲-测距 E0-高-delay-低
	SW_E0(1);
	My_Delay_US(30);//30us
	SW_E0(0);
	//2.等E1-高电平 记录时间t1
	while(1)
	{
		if(Check_E1()==1)
		{
			t1=US_Tick;
			break;
		}
	}
	//3.等E1-低电平 记录时间t2
	while(1)
	{
		if(Check_E1()==0)
		{
			t2=US_Tick;
			break;
		}
	}
	//4.计算距离(高电平时间*声速(340M/S))/2;m->cm：*100
	distance=(t2-t1)/1000000.0f*340.0f/2.0f*100.0f;
	printf("%.2lfcm\n",distance);
}

时序图如下：

每两秒检测一次，通过串口通信打印结果

效果如下：