藍橋杯STC基礎代碼-超聲波與頻率測量

上一章-藍橋杯STC基礎代碼-EEPROM和數模轉換

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超聲波

簡介

板子超聲波是以 P10-發送端 P11-接收端。
通過控制 發送端 ，我們製造40khz ， 佔空比爲 50 的超聲波。
這個過程其實就是P10在高低電平不斷的切來切去。

sbit tx = P1^0;
sbit rx = P1^1;

#define  somenop {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}
	u8 i ;
	
	
	for(i = 0 ; i< 8 ;i ++)
	{
		tx = 1;
		somenop;somenop;somenop;somenop;
		tx = 0;
		somenop;somenop;somenop;somenop;
	}

具體過程如上，可以記住是拉高後停止40個 NOP 然後拉低再停止 40個NOP
循環八次是爲了加強超聲波。

超聲波的計時

在這裏我是用定時器0，配置過程比較簡單，可以直接在STC-ISP找到

void ulr_TIM0_Init(void)
{
	AUXR |= 0x80;	
	TMOD &= 0xF0;		
	TL0 = 0;		
	TH0 = 0;		
	TF0 = 0;		
	TR0 = 0;			

	ET0 = 0;   //關閉中斷 可加可不加
}

使用超聲波流程

超聲波代碼

sbit tx = P1^0;
sbit rx = P1^1;

#define  somenop {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}

void ulr_TIM0_Init(void)
{
	AUXR |= 0x80;		
	TMOD &= 0xF0;		
	TL0 = 0;		
	TH0 = 0;		
	TF0 = 0;	
	TR0 = 0;	

	ET0 = 0;
}

float distance;

void Get_ulr_distance(void)
{
	u8 i ;
	
	for(i = 0 ; i< 8 ;i ++)
	{
		tx = 1;
		somenop;somenop;somenop;somenop;
		tx = 0;
		somenop;somenop;somenop;somenop;
	}
	TL0 = 0;
	TH0 = 0;
	TR0 = 1;
	
	while((rx == 1) &&( TF0 == 0))
	{
		
	}
	TR0 = 0;
	
	if(TF0)
	{
		TF0 = 0;
		distance = 255;
	}
	
	else
	{
		distance = ( (TH0 <<8 ) | TL0 ) * 0.00153; //cm
	}
	
	
}

定時器初始化放在系統初始化裏面
獲取超聲波函數可以放在100ms時間軸裏面，最好不要太快。

乘0.00153的原因：
定時器每走滿一次 即 走了 65536次則大約是 1/168.5s
(TH0 <<8 ) | TL0 是定時器的值

(TH0 <<8 ) | TL0 / 65536 = T / 1/168.5s
得到時間T爲 (TH0 <<8 ) | TL0 / （65536 * 168.5 ）
聲的傳播速度340 ，一來一回我們算的是距離的兩倍。
所以距離爲 (TH0 <<8 ) | TL0 * 340 * T /2 = 0.00153 cm

頻率測量

簡介

頻率測量可以看成是1s內有多少個脈衝，所以我們只要配置定時器爲計數模式，然後計算1秒內有多少個脈衝，在這裏我們還要考慮定時器計數會溢出的問題，所以我們就要利用到定時器中斷了。
我的代碼是用定時器0，跟上面的超聲波一樣，但是如果有些題兩個都要用到的話，那也可以改成定時器1。

定時器的初始化

我們也可以利用燒錄器的代碼
不過要記得加上把定時器配置成計數器模式

void FRE_TIM0_Init(void)
{
	AUXR |= 0x80;;		  //12T
	TMOD &= 0xF0;	   
	TMOD |= 0x04;		   
	TL0 = 0x00;		
	TH0 = 0x00;	
	TF0 = 0;	
	
	ET0 = 1;   
	
	TR0 = 1;		
}

u16 fre_cnt;
void TIM0_interrupt(void) interrupt 1
{
	fre_cnt ++;
}

這裏我用fre_cnt存儲計數器溢出的次數。

頻率計算

頻率計算比較簡單，把溢出的次數65536 加上現在計數器的次數，就等於總的次數了，溢出的次數乘65536的原因是每次溢出都是已經計數了65536*

u16 tim1_fre;

void  Get_fre(void)
{
	TR0 = 0;
	tim1_fre =( TH0 << 8 ) | TL0 + fre_cnt * 65536;
	TL0 = 0x00;		
	TH0 = 0x00;		
	fre_cnt = 0;	
	TR0 = 1;
}

這個函數一定要放在 1s時間軸裏 。

總代碼

void FRE_TIM0_Init(void)
{
	AUXR |= 0x80;;		  //12T
	TMOD &= 0xF0;	   
	TMOD |= 0x04;		    //
	TL0 = 0x00;		
	TH0 = 0x00;	
	TF0 = 0;	
	
	ET0 = 1;   //¿ªÆôÖжÏ
	
	TR0 = 1;		
}

u16 fre_cnt;
void TIM0_interrupt(void) interrupt 1
{
	fre_cnt ++;
}

u16 tim1_fre;

void  Get_fre(void)
{
	TR0 = 0;
	tim1_fre =( TH0 << 8 ) | TL0 + fre_cnt * 65536;
	TL0 = 0x00;		
	TH0 = 0x00;		
	fre_cnt = 0;	
	TR0 = 1;
}

關於基礎的代碼到這就完結了，謝謝關注