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沁恒ch32v307无法实现hc-sr04超声波测距,大家帮忙看看

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nmmdw|  楼主 | 2024-6-25 19:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
//超声波测距模块==============================================================
//system.c
u16 count = 0;
void TIM2_IRQHandler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));
void ultrasonic_Init(u16 arr, u16 psc)//初始化
{
    //初始化结构体
    GPIO_InitTypeDef            GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef     TIM_TimeBaseInitStructure;
    NVIC_InitTypeDef            NVIC_InitStructure;
    //使能IM2时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(ultrasonic_RCC | RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
    //配置
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ultrasonic_Pin;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(ultrasonic_GPIOx, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(ultrasonic_GPIOx, ultrasonic_Pin);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ultrasonic_Pin_t;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(ultrasonic_GPIOx, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(ultrasonic_GPIOx, ultrasonic_Pin | ultrasonic_Pin_t);

    TIM_DeInit(TIM2);
    //定时器周期,实际就是设定自动重载寄存器 ARR 的值, ARR 为要装载到实际自动重载寄存器(即影子寄存器) 的值, 可设置范围为 0 至 65535。
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr;
    //定时器预分频器设置,时钟源经该预分频器才是定时器计数时钟CK_CNT,它设定 PSC 寄存器的值。
    //计算公式为: 计数器时钟频率 (fCK_CNT) 等于fCK_PSC / (PSC[15:0] + 1),可实现 1 至 65536 分频。
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;
    //时钟分频,设置定时器时钟 CK_INT 频率与死区发生器以及数字滤波器采样时钟频率分频比。可以选择 1、 2、 4 分频。
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //设置计数模式,向上计数模式
    //TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter =  0x00;      //设置重复计数器的值,0。重复计数器,只有 8 位,只存在于高级定时器。
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);      //初始化

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;          //TIM1捕获比较中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//设置抢占优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;       //设置响应优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;          //使能通道
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);
    TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE ); //使能TIM2更新中断
    TIM_Cmd(TIM2, DISABLE );                    //定时器使能
}
void ENABLE_TIM(void)
{
    //while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1)==RESET)
    {
        TIM_SetCounter(TIM2,0);
        count = 0;
        TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//回响信号到来,开启定时器计数
    }
}
void DISABLE_TIM(void)
{
    //while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1)==SET)
    {
        TIM_Cmd(TIM2,DISABLE);//回响信号到来,开启定时器计数
    }
}
u32 GetCount(void)
{
    u32 t = 0;
    t = count*1000;
    t += TIM_GetCounter(TIM2);
    TIM_SetCounter(TIM2,0);
    Delay_Ms(10);
    return t;
}
//一次获取超声波测距数据 两次测距之间需要相隔一段时间,隔断回响信号
//为了消除余震的影响,取五次数据的平均值进行加权滤波。
float Ultrasonic_length(void )
{
    u32 t = 0;
    int i = 0;
    float length = 0 ,sum = 0;
    while(i!=5)
    {
       Trig_H;
       Delay_Us(20);
       Trig_L;
       while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1)==RESET);  //此处一直等,等到为1,进行下一步
       ENABLE_TIM();//回响信号到来,开启定时器计数
       i = i + 1;
       while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1)==SET);  //此处一直等,等到为0,进行下一步,这两段while之间的时间就是高电平时间,即发出到返回接收的时间
       DISABLE_TIM();//回响信号到来,开启定时器计数
       t = TIM_GetCounter(TIM2);
       length=(t+count*1000)/58.0;//通过回响信号计算距离
       sum = length + sum;
       TIM_SetCounter(TIM2,0);
       count = 0;
       Delay_Ms(100);
     }
     length = sum/5.0;
     return length;
}

void TIM2_IRQHandler(void)
{
    if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=RESET)
    {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);//清除中断标志
        count++;
    }
}
//=====================================================================
//system.h
#ifndef __SYSTEM_H
#define __SYSTEM_H

#include "ch32v30x_conf.h"
//超声波测距模块============================================================
#define ultrasonic_GPIOx GPIOA //修改 A 时,使能的 A 也要修改
#define ultrasonic_Pin GPIO_Pin_0
#define ultrasonic_Pin_t GPIO_Pin_1
#define ultrasonic_RCC RCC_APB2Periph_GPIOA  //使能
#define Trig_H GPIO_SetBits(ultrasonic_GPIOx,GPIO_Pin_0)
#define Trig_L GPIO_ResetBits(ultrasonic_GPIOx,GPIO_Pin_0)
#define Echo_H GPIO_SetBits(ultrasonic_GPIOx,GPIO_Pin_1)
#define Echo_L GPIO_ResetBits(ultrasonic_GPIOx,GPIO_Pin_1)
void ultrasonic_Init( u16 arr, u16 psc );
void ENABLE_TIM(void);
void DISABLE_TIM(void);
u32 GetCount(void);
float Ultrasonic_length(void);

//=========================================
//main.c
#include "debug.h"
#include "../General_file/system.h"
#include "ch32v30x_usart.h"
int main(void)
{
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
        SystemCoreClockUpdate();
        Delay_Init();
        USART_Printf_Init(115200);//115200
        printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
        printf("ChipID:%08x\r\n", DBGMCU_GetCHIPID());
        ultrasonic_Init(1000-1,72-1);
        float distance = 0;      //cm
        while(1)
            {
                distance = Ultrasonic_length();
                printf("距离:%3.2f cm\n",distance);
                Delay_Ms(1000);  
        }
}

//串口打印如下==================================================================
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm

//救救孩子吧,不知道怎么改了

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LcwSwust| | 2024-6-25 19:28 | 显示全部楼层
想问一下,printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);这句有没有打印出字符?

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zy517281923| | 2024-6-25 21:35 | 显示全部楼层
沁恒的工程选项默认是不输出浮点数据的,要在软件上勾选一下,参考以下链接即可
https://blog.csdn.net/weixin_55686654/article/details/137049205

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trucyw| | 2024-6-26 07:49 | 显示全部楼层
浮点输出要特殊的设置

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丙丁先生| | 2024-6-26 15:54 | 显示全部楼层
根据你提供的代码,超声波测距模块的初始化和测距函数已经实现。但是在主函数中,你需要在循环中调用`Ultrasonic_length()`函数来获取距离,并将结果打印出来。以下是修改后的`main.c`文件:

```c
#include "debug.h"
#include "../General_file/system.h"
#include "ch32v30x_usart.h"
int main(void)
{
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    SystemCoreClockUpdate();
    Delay_Init();
    USART_Printf_Init(115200); //115200
    printf("SystemClk:%d
", SystemCoreClock);
    printf("ChipID:%08x
", DBGMCU_GetCHIPID());
    ultrasonic_Init(1000 - 1, 72 - 1);
    float distance = 0;
    while (1)
    {
        distance = Ultrasonic_length();
        printf("距离:%3.2f cm
", distance);
        Delay_Ms(1000);
    }
}
```

这样,程序应该可以正常运行并打印出距离信息。如果还有其他问题,请随时告诉我。

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丙丁先生| | 2024-6-26 16:04 | 显示全部楼层

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nmmdw|  楼主 | 2024-6-26 18:01 | 显示全部楼层
LcwSwust 发表于 2024-6-25 19:28
想问一下,printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);这句有没有打印出字符?

发帖的时候图片上传一直都失败,只能打字,能打印字符和数据:

SystemClk:96000000
ChipID:30700528
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm
距离: cm

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nmmdw|  楼主 | 2024-6-26 18:05 | 显示全部楼层
zy517281923 发表于 2024-6-25 21:35
沁恒的工程选项默认是不输出浮点数据的,要在软件上勾选一下,参考以下链接即可
https://blog.csdn.net/wei ...

谢谢,解决了

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nmmdw|  楼主 | 2024-6-26 18:06 | 显示全部楼层
丙丁先生 发表于 2024-6-26 15:54
根据你提供的代码,超声波测距模块的初始化和测距函数已经实现。但是在主函数中,你需要在循环中调用`Ultra ...

感谢回复,是我不知道软件要设置才能打印浮点

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