基于C语言实现超声波测距实验(含源代码+使用说明).zip

//超声波模块显示程序 #include <reg52.h> //包括一个52标准内核的头文件 #include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件 #define uchar unsigned char //定义一下方便使用 #define uint unsigned int #define ulong unsigned long sbit Tx = P3^2; //产生脉冲引脚 sbit Rx = P3^3; //回波引脚 sbit RS=P2^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚 sbit RW=P2^1; //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚 sbit E=P2^2; //使能信号位，将E位定义为P2.2引脚 sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚 unsigned char code string[ ]= {"CHAO SHENG BO"}; //unsigned char code string1[ ]={"QUICK STUDY MCU"}; unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字 //uchar code SEG7[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//数码管0-9 uint distance[4]; //测距接收缓冲区 uchar ge,shi,bai,temp,flag,outcomeH,outcomeL,i; //自定义寄存器 bit succeed_flag; //测量成功标志 //********函数声明 void conversion(uint temp_data); void delay_20us(); void pai_xu(); /***************************************************** 函数功能：延时1ms (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒 ***************************************************/ void delay1ms() { unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++) for(j=0;j<33;j++) ; } /***************************************************** 函数功能：延时若干毫秒 入口参数：n ***************************************************/ void delay(unsigned char n) { unsigned char i; for(i=0;i<n;i++) delay1ms(); } /***************************************************** 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙 ***************************************************/ unsigned char BusyTest(void) { bit result; RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0; //将E恢复低电平 return result; } /***************************************************** 函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate ***************************************************/ void WriteInstruction (unsigned char dictate) { while(BusyTest()==1); //如果忙就等待 RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 P0=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 } /***************************************************** 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x ***************************************************/ void WriteAddress(unsigned char x) { WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" } /***************************************************** 函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块 入口参数：y(为字符常量) ***************************************************/ void WriteData(unsigned char y) { while(BusyTest()==1); RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0; E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， // 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" P0=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 } /***************************************************** 函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置 ***************************************************/ void LcdInitiate(void) { delay(15); //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间 WriteInstruction(0x38); //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口 delay(5); //延时5ms　，给硬件一点反应时间 WriteInstruction(0x38); delay(5); WriteInstruction(0x38); //连续三次，确保初始化成功 delay(5); WriteInstruction(0x0c); //显示模式设置：显示开，无光标，光标不闪烁 delay(5); WriteInstruction(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移 delay(5); WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除 delay(5); } void main(void) // 主程序 { uint distance_data,a,b; uchar CONT_1; uchar k; //定义变量i指向字符串数组元素 LcdInitiate(); //调用LCD初始化函数 delay(10); //延时10ms，给硬件一点反应时间 WriteAddress(0x01); // 从第1行第3列开始显示 k = 0; //指向字符数组的第1个元素 while(string[k] != '\0') { WriteData(string[k]); k++; //指向下字符数组一个元素 } i=0; flag=0; Tx=0; //首先拉低脉冲输入引脚 TMOD=0x10; //定时器0，定时器1，16位工作方式 // TR0=1; //启动定时器0 IT1=0; //由高电平变低电平，触发外部中断 //ET0=1; //打开定时器0中断 EX1=0; //关闭外部中断 EA=1; //打开总中断0 while(1) //程序循环 { WriteAddress(0x41); // 从第2行第6列开始显示 WriteData('J'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData('U'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData('L'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData('I'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData(':'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[bai]); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[shi]); //将千位数字的字符常量写入LCD WriteData('.'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData(digit[ge]); //将百位数字的字符常量写入LCD WriteData(' '); //将百位数字的字符常量写入LCD WriteData('C'); //将万位数字的字符常量写入LCD WriteData('M'); //将万位数字的字符常量写入LCD EA=0; Tx=1; delay_20us(); Tx=0; //产生一个20us的脉冲，在Tx引脚 while(Rx==0); //等待Rx回波引脚变高电平 succeed_flag=0; //清测量成功标志 EX1=1; //打开外部中断 TH1=0; //定时器1清零 TL1=0; //定时器1清零 TF1=0; // TR1=1; //启动定时器1 EA=1; while(TH1 < 30);//等待测量的结果，周期65.535毫秒（可用中断实现） TR1=0; //关闭定时器1 EX1=0; //关闭外部中断 if(succeed_flag==1) { distance_data=outcomeH; //测量结果的高8位 distance_data<<=8; //放入16位的高8位 distance_data=distance_data|outcomeL;//与低8位合并成为16位结果数据 distance_data*=12; //因为定时器默认为12分频 distance_data/=58; //微秒的单位除以58等于厘米 } //为什么除以58等于厘米， Y米=（X秒*344）/2 // X秒=（ 2*Y米）/344 ==》X秒=0.0058*Y米 ==》厘米=微秒/58 if(succeed_flag==0) { distance_data=0; //没有回波则清零 } distance[i]=distance_data; //将测量结果的数据放入缓冲区 i++; if(i==3) { distance_data=(distance[0]+distance[1]+distance[2]+distance[3])/4; pai_xu(); distance_data=distance[1]; a=distance_data; if(b==a) CONT_1=0; if(b!=a) CONT_1++; if(CONT_1>=3) { CONT_1=0; b=a