ATmega128_HC-SR04.rar_ATMEGA SR04_atmega16 sr04_hc sr04 gcc_hc-s

//Ultrasonic wave Module 超声波模块 #include <avr/io.h> #include <util/delay.h> #include <avr/interrupt.h> #include "ATmega128_HC-SR04.h" #define uchar unsigned char //定义一下方便使用 #define uint unsigned int #define ulong unsigned long //*********************************************** //sbit Trig = P1^0; //产生脉冲引脚 //sbit Echo = P3^2; //回波引脚 //sbit test = P1^1; //测试用引脚 volatile uint USWDist[FILTER_N]; //测距接收缓冲区 volatile uchar ge_data, shi_data, bai_data, qian_data; volatile uint ICData[2] = {0, 0}; //记录每次输入捕捉上升沿及下降沿的捕捉时间 volatile uchar SucceedFlag, ICFlag, OVFNum, RevFailFlag; //测量成功标志、捕获次数标志、定时器1溢出次数标志、接收失败标志 volatile uint USW_C; //超声波的速度 volatile uint DS18B20_Temp; //空气的温度，用来校正超声波的速度的 /************************************************************************* * 超声波模块初始化 * 说明：PD4为输入捕获引脚，PD5是输出触发电平引脚 *************************************************************************/ void InitUSW(void) { DDRD &= ~(1 << PD4); //将输入捕捉引脚设置为输入模式 PORTD &= ~(1 << PD5); //将超声波触发引脚输出低电平，这个要必方向先设置 DDRD |= (1 << PD5); //将超声波触发引脚设置为输出模式 PORTD |= (1 << PD4); //将输入捕捉引脚启用上拉电阻 TCCR1A = 0x00; TCNT1 = 0; //定时器1计数清零 TCCR1B = (1 << ICNC1)|(1 << ICES1)|(1 << CS10); //开启减噪器，上升沿触发，1分频 TIMSK = (1 << TICIE1)|(1 << TOIE1); //开启输入捕捉，定时器溢出中断 sei(); //开启全局中断 } /************************************************************************* * 禁止超声波模块 * *************************************************************************/ void StopUSW(void) { TCCR1B &= ~(1 << CS10); //关闭输入时钟 TIMSK &= ~((1 << TICIE1)|(1 << TOIE1)); //关闭输入捕捉，定时器溢出中断 } /************************************************************************* * 函数名： GetUSWDist * 说明：通过超声波模块获取距离数据 * 返回值：unsigned int，表示距离，单位毫米(mm) * *************************************************************************/ uint GetUSWDist(void) { volatile uint DistData, i; InitUSW(); for(i = 0; i < FILTER_N; i++) //距离数据暂存器清零 USWDist[i] = 0; // ICData[1] = 65535; // ICData[0] = 0; // USWDist[0] = (unsigned int)((((unsigned long)65536 * (unsigned long)OVFNum // + (unsigned long)ICData[1] - (unsigned long)ICData[0]) *(unsigned long)172 / (unsigned long)1000 )>> 4); //转换成1微秒 for(i = 0; i < FILTER_N; i++) { // TCCR1B = (1 << ICNC1)|(1 << ICES1)|(1 << CS10); //开启减噪器，上升沿触发，1分频 // TIMSK = (1 << TICIE1)|(1 << TOIE1); //开启输入捕捉，定时器溢出中断 // TCNT1 = 0; //定时器1计数清零,要附上该语句，否则可能造成数据出错 InitUSW(); OVFNum = 0; ICFlag = 0; RevFailFlag = 0; USWTrig_H; _delay_us(15); USWTrig_L; //输出一个持续时间超过10us的触发电平 while(!SucceedFlag && !RevFailFlag); //等待接收完成 SucceedFlag = 0; //清测量成功标志 RevFailFlag = 0; TCCR1B = 0x00; //关闭定时器 TIMSK = 0x00; //关闭输入捕捉，定时器溢出中断 if(RevFailFlag) //如果接收超时 { // } else { DS18B20_Temp = ReadTemperature(); //从DS18B20获取温度 USW_C = (unsigned int)((float)332 + (float)0.0607 * (float)DS18B20_Temp); USWDist[i] = (unsigned int)((((unsigned long)65536 * (unsigned long)OVFNum + (unsigned long)ICData[1] - (unsigned long)ICData[0]) *(unsigned long)USW_C / 2 / (unsigned long)1000 )>> 4); //转换成1微秒 } //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 _delay_ms(60); } StopUSW(); // DistData = (unsigned int)((unsigned long)((unsigned long)USWDist[0] + (unsigned long)USWDist[1] + (unsigned long)USWDist[2] // + (unsigned long)USWDist[3])/4); DistData = MedianFilter(USWDist); return DistData; } /*************************************************************************** * 输入捕捉中断，用于捕捉上升沿及下降沿时的定时器时间，来获取某电平持续时间 * *****************************************************************************/ ISR(TIMER1_CAPT_vect) //输入捕捉中断服务程序 { ICData[ICFlag] = ICR1; //记录捕捉寄存器时间 if(ICFlag) { SucceedFlag = 1; //至成功测量的标志 TCCR1B |= (1 << ICES1); //切换到上升沿触发 } else { SucceedFlag = 0; TCCR1B &= ~(1 << ICES1); //切换到下降沿触发 } ICFlag = !ICFlag; } /*************************************************************************** * 定时器1溢出中断，用于记录定时器1的溢出次数 * *****************************************************************************/ ISR(TIMER1_OVF_vect) { if(!SucceedFlag) ++OVFNum; else OVFNum = 0; if(OVFNum > 13) //13次 表示超声波接收超时 RevFailFlag = 1; } /*************************************************************************** * 显示数据转换程序 * *****************************************************************************/ void conversion(uint temp_data) { //temp_data = USWDist[3]; if(temp_data <60000) { qian_data = temp_data / 1000 ; bai_data = (temp_data % 1000) /100; shi_data = (temp_data % 100) / 10 ; ge_data = temp_data % 10; UART1_Tab[0] = qian_data + '0'; UART1_Tab[1] = bai_data + '0'; UART1_Tab[2] = shi_data + '0'; UART1_Tab[3] = ge_data + '0'; } else { UART1_Tab[0] = 'F'; UART1_Tab[1] = 'F'; UART1_Tab[2] = 'F'; UART1_Tab[3] = 'F'; } } unsigned int MedianFilter(unsigned int * value_buf) { volatile unsigned char i,j; volatile unsigned int temp; for (j=0; j< FILTER_N-1; j++) { for (i=0; i<FILTER_N-j-1; i++) { if ( value_buf[i] > value_buf[i+1] ) { temp = value_buf[i]; value_buf[i] = value_buf[i+1]; value_buf[i+1] = temp; } } } return value_buf[(FILTER_N-1)/2]; }