STM32超聲波測距-printf重定向源程序

ID:313060 · 發(fā)表于 2019-3-5 16:16

通過超聲波模塊測距，然后把結(jié)果打印到串口助手上。

單片機源程序如下:

#include "system.h"
#include "SysTick.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
//位帶操作,實現(xiàn)51類似的GPIO控制功能
//具體實現(xiàn)思想,參考<<CM3權(quán)威指南>>第五章(87頁~92頁).
//IO口操作宏定義
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
//IO口地址映射
#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C
#define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C
#define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C
#define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C
#define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C
#define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C
#define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C
#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+8) //0x40010808
#define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08
#define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+8) //0x40011008
#define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+8) //0x40011408
#define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+8) //0x40011808
#define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08
#define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08
//IO口操作,只對單一的IO口!
//確保n的值小于16!
#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //輸出
#define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //輸入
#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //輸出
#define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //輸入
#define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) //輸出
#define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n) //輸入
#define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) //輸出
#define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n) //輸入
#define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) //輸出
#define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n) //輸入
#define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) //輸出
#define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n) //輸入
#define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) //輸出
#define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n) //輸入
#define RX PFin(3)
#define TX PFout(4)
/*通用延時函數(shù)*/
#define TIME_MS 12000 //@72M
#define TIME_US 10 //@72M
/********聲明*********/
void StartModule(void);//啟動模塊
void Timer_Count(void);//開關(guān)定時器
void Conut(void);//計算距離
void dispaly(void);//打印函數(shù)
void clear(void);//清零函數(shù)
/*長延時函數(shù)*/
void Delay_ms(u16 n)
{
u16 i,j;
for(i=n;i>0;i--)
for(j=TIME_MS;j>0;j--);
}
/*短延時函數(shù)*/
void Delay_us(u16 n)
{
u16 i,j;
for(i=n;i>0;i--)
for(j=TIME_US;j>0;j--);
}
unsigned int time=0;
unsigned long S=0;
unsigned int flag =0;
unsigned int num;
unsigned int average;
unsigned int sum;
/* 配置定時器2 */
void TIM2_Init(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE );
TIM_DeInit(TIM2); //缺省復位TIM2定時器
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 65535; //周期65536 自動重裝寄存器 65356us
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71; //分頻值71+1 預(yù)分頻器
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0x0; //采樣分割（濾波，外部才要，因為有很多毛刺）
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //計數(shù)模式：向上計數(shù)
TIM_TimeBaseInit(TIM2, & TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update); //清除TIM2溢出中斷標志
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE); //TIM2溢出中斷允許
// TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //TIM2使能
/* 中斷優(yōu)先級分組配置 */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
/* 設(shè)置中斷嵌套控制器 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; //設(shè)置TIM2中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//主優(yōu)先級
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00; //從優(yōu)先級
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //中斷通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);
}
/*GPIO初始化函數(shù)*/
void GPIOF_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定義結(jié)構(gòu)體變量
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOF,ENABLE);//使能GPIOF時鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3;//選擇你要設(shè)置的IO口
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING; //設(shè)置
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;//選擇你要設(shè)置的IO口
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; //設(shè)置推挽輸出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;//設(shè)置傳輸速率
GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure); //初始化GPIO
}
/*******************************************************************************
* 函數(shù) 名 : main
* 函數(shù)功能 : 主函數(shù)
* 輸入 : 無
* 輸出 : 無
*******************************************************************************/
int main()
{
SysTick_Init(72);
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //中斷優(yōu)先級分組分2組
USART1_Init(9600);
GPIOF_Init();
TIM2_Init();
while(1)
{
while(num<5) //每五次算平均數(shù)
{
RX = 1;
StartModule(); //啟動模塊
Timer_Count(); //開關(guān)定時器
Conut(); //計算距離
num++;
sum+=S; //總數(shù)
}
average=sum/num; //平均數(shù)
dispaly(); //打印函數(shù)
clear(); //清零函數(shù)
}
}
void StartModule(void) //啟動模塊
{
TX=1;
Delay_us(20);
TX=0;
}
void Timer_Count(void) //開啟關(guān)閉定時器模塊
{
while(RX==0);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //TIM2使能
while(RX==1);
TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); //TIM2使能
}
/********************************************************/
void Conut(void) //超聲波距離計算函數(shù)
{
time = TIM2->CNT; //讀計數(shù)器值
TIM2->CNT = 0; //清除計數(shù)器
S=(time*1.7)/10; //算出來是MM
if(S>=10) //校準
S=S-10;
}
/*******************************************************************************
* 函數(shù) 名 : TIM2_IRQHandler
* 函數(shù)功能 : TIM2中斷函數(shù)
* 輸入 : 無
* 輸出 : 無
*******************************************************************************/
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update))
{
RX=0;
flag=1;//超出量程標志
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
}
/********打印函數(shù)*******/
void dispaly(void)
{
if(average>=4000||flag==1)
printf("超出量程\n");
else
printf("測距:%dMM\r\n",average);
}
/********清零函數(shù)*******/
void clear(void)
{
flag=0;
num=0;
sum=0;
average=0;
}

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