蓝桥杯之单片机设计与开发（21）——超声波测距

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-03-15 12:56 368阅读 1赞

关于超声波这一部分，在省赛阶段是不会考的，在国赛可能会考。

关于超声波这一块，具体原理就是，使用单片机发送8个40KHz的脉冲，然后开启定时器计时，计算从发送到接收的时间，然后当接受管脚接收到回波之后就会被拉低，这时候关闭定时器，就可以算出距离。

所以我们在超声波这一块，还涉及定时器。

但是定时器的程序很简单。

下面是发送脉冲的程序

#define sonic_nop {_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();};
    
    void SendSonic(void)
    {
    	unsigned char i = 8;
    	
    	while(i --)
    	{
    		TX = 1;
    		sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop;
    		sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop;
    		TX = 0;
    		sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop;
    		sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop; sonic_nop;
    	}
    }

然后检测是否接收到的程序

#include "sys.h"
    
    bit flag_125ms = 0;
    
    void main(void)
    {
    	uint t, distance = 0;
    	
    	All_Init();
    	Time0_Init();
    	Timer1Init();
    	EA = 1;
    	while(1)
    	{
    		if(flag_125ms)
    		{
    			flag_125ms = 0;
    			SendSonic();			//发送50KHz的超声波	
    			TR1 = 1;					//开启定时器1计时
    			while((RX == 1) && (TF1 == 0));	//如果接收到回波或者定时器1溢出
    			TR1 = 0;					//关闭定时器1
    			if(TF1 == 1)
    			{
    				TF1 = 0;
    				distance = 999;	//距离999
    			}
    			else
    			{
    				t = TH1;
    				t <<= 8;
    				t |= TL1;
    				distance = (uint)(t * 0.017);
    			}
    			Deal_distance(distance);
    			TH1 = 0;
    			TL1 = 0;
    		}
    	}
    }

定时器程序

#include "sys.h"
    
    //关闭所有外设
    void All_Init(void)
    {
    	P2 = (P2 & 0x1f) | 0x80;	//打开Y4C（LED）
    	P0 = 0xff;					//关闭LED
    	P2 = (P2 & 0x1f) | 0xe0;	//打开Y7C（数码管）
    	P0 = 0xff;					//关闭数码管
    	P2 = (P2 & 0x1f) | 0xa0;	//打开Y5C
    	P0 = 0x00;					//关闭蜂鸣器、继电器
    	P2 = P2 & 0x1f;
    }
    
    //定时器0初始化
    void Time0_Init(void)
    {
    	AUXR |= 0x80;	//定时器时钟1T模式
    	TMOD &= 0xF0;	//设置定时器模式
    	TL0 = 0xcd;		//设置定时初值1ms
    	TH0 = 0xd4;		//设置定时初值1ms
    	TF0 = 0;		//清除TF0标志
    	ET0 = 1;		//允许定时器0中断
    	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
    }
    
    //定时器0中断程序
    void Time0(void) interrupt 1
    {
    	static uint t0 = 0;
    	static uchar index = 0;
    
    	t0 ++;
    
    	if(t0 == 125)
    	{
    		t0 = 0;
    		flag_125ms = 1;
    		Led_illume(0xfe << index);
    		
    		index ++;
    		index &= 0x07;
    	}
    	
    	Nixie_Show();
    	Nixie_Scan();
    }
    
    void Timer1Init(void)		//0微秒@11.0592MHz
    {
    	AUXR &= 0xBF;		//定时器时钟12T模式
    	TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式
    	
    	TL1 = 0;		//设置定时初值
    	TH1 = 0;		//设置定时初值
    	TF1 = 0;		//清除TF1标志
    	TR1 = 0;
    }

--------------------

在这里说一下我刚刚调试程序时遇到的问题，我在定义定时器1时是这样写的

void Timer1Init(void)        //0微秒@11.0592MHz
    {
        AUXR &= 0xBF;        //定时器时钟12T模式
        TMOD &= 0x0F;        //设置定时器模式
        TL1 = 0;        //设置定时初值
        TH1 = 0;        //设置定时初值
        TF1 = 0;        //清除TF1标志
        TR1 = 0;
        ET1 = 1；
    }

在这里我允许了定时器1中断，但是我并没有写定时器1中断服务程序，然后在正常接收到回波时正常，一旦定时器1溢出，程序就会卡死，后来就发现不需要允许定时器1中断，即如下面这样写就可以了。。

void Timer1Init(void)        //0微秒@11.0592MHz
    {
        AUXR &= 0xBF;        //定时器时钟12T模式
        TMOD &= 0x0F;        //设置定时器模式
        TL1 = 0;        //设置定时初值
        TH1 = 0;        //设置定时初值
        TF1 = 0;        //清除TF1标志
        TR1 = 0;
    }

坑爹啊坑爹！