超声波模块HC_SR04

原理

1.触发信号：拉高至少10us的高电平

2.回响信号处理：计算高电平时长 

3.计算距离：时间*速度（声速）/2（注意单位问题）

代码实现

方法1.下拉输入

配置

用于延时微秒us和计算时长

Delay_us微秒延时函数

定时器延时us(hal库）-CSDN博客

配置gpio

推挽输出和下拉输入

 

默认输出低电平

下拉输入

参考代码

hcsr_04.h

#ifndef __hcsr_04_H__
#define __hcsr_04_H__

#include "main.h"

#define HCSR_04_Trig_SET  		HAL_GPIO_WritePin(Trig_GPIO_Port,Trig_Pin,GPIO_PIN_SET)
#define HCSR_04_Trig_RESET		HAL_GPIO_WritePin(Trig_GPIO_Port,Trig_Pin,GPIO_PIN_RESET)

void HCSR_04_Trig_Start(void);
float HCSR_04_Get_Distance_cm(void);

#endif

hcsr_04.c

#include <hcsr_04.H>             // 包含 HCSR-04 传感器的头文件
#include "delay_us.h"            // 包含微秒级延时的头文件

extern TIM_HandleTypeDef htim1; // 声明外部定时器句柄

// 启动 HCSR-04 的 Trigger 脉冲
void HCSR_04_Trig_Start()
{
    HCSR_04_Trig_SET;            // 设置 Trigger 引脚为高电平
    Delay_us(20);                // 延时 20 微秒
    HCSR_04_Trig_RESET;          // 将 Trigger 引脚设置为低电平
}

// 获取距离值，单位为厘米
float HCSR_04_Get_Distance_cm(void)
{
    float count = 0;            // 用于存储计数值
    float distance_cm = 0;      // 用于存储计算得到的距离值
    
    HCSR_04_Trig_Start();       // 启动 Trigger 脉冲
    while(HAL_GPIO_ReadPin(Echo_GPIO_Port, Echo_Pin) == GPIO_PIN_RESET){}; // 等待 Echo 引脚变高电平
    __HAL_TIM_SetCounter(&htim1, 0);      // 清空定时器计数值
    HAL_TIM_Base_Start(&htim1);          // 启动定时器
    while(HAL_GPIO_ReadPin(Echo_GPIO_Port, Echo_Pin)){}; // 等待 Echo 引脚变低电平
    HAL_TIM_Base_Stop(&htim1);           // 停止定时器
    count = __HAL_TIM_GetCounter(&htim1); // 获取定时器的计数值
    distance_cm = count * 340 / 2 * 0.000001 * 100; // 计算距离，单位为厘米
    
    return distance_cm;                 // 返回计算得到的距离值
}

测试

    OLED_Init();			
	OLED_Clear(0); 
	float Distance_cm = 0;
	char str[128] = "printf";
	OLED_ShowString(0,0,(uint8_t *)str,16);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
		HAL_Delay(1000);
		Distance_cm = HCSR_04_Get_Distance_cm();
		sprintf(str,"Distance_cm=%f",Distance_cm);
		OLED_ShowString(0,0,(uint8_t *)str,16);
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }

方法2.输入捕获