【MCX-A153分享】+利用定时器驱动超声波测距模块（续）

suncat0504 · 发表于 2024-7-25 22:34:36

本帖最后由 suncat0504 于 2024-7-25 22:36 编辑

昨天的测试没有成功，用示波器观察，估计是A153的驱动能力不足。在这个基础上，对驱动部分使用SN75451来增强驱动，使用面包板临时搭建的。驱动部分的电路，简单绘制如下：

输出端1Y和2Y接了8.2K的上拉电阻，因为SN75451的输出是悬空的。

虽然设置了A153的P3_30和P_31为上拉电阻的方式，但是作用，示波器没有测到触发信号个回应信号。

在调整好程序，连接好电路后，

测试有了结果，但是很奇怪，数值保持不变。哪怕用手在超声波模块的前面前后移动，测量的结果也没有变化。坐下来，看着电路，想了想，觉得很可能是超声波模块插在面包板上，离面包板太近。于是适当拔出一些，并让超声波的探头斜向上抬高点角度，测量数据就开始正常变化了。感觉测得的结果也算正常。用手前后移动测试，能体现出距离的变化了。

示波器上的测量结果，如图所示：

黄色信号是测量的触发信号，粉色的是测量超声波的回应信号。

主程序如下：

int main(void) {
uint32_t currentCounter = 0U; // 当前计数值
lptmr_config_t lptmrConfig; // 定时器设置
double juli = 0;
uint32_t inp = 0;
uint32_t tmcnt = 0;
// 使能GPIO3口时钟
CLOCK_EnableClock(kCLOCK_GateGPIO3);
/* attach FRO 12M to LPUART0 (debug console) */
CLOCK_SetClockDiv(kCLOCK_DivLPTMR0, 1u);
CLOCK_AttachClk(kFRO12M_to_LPTMR0);
CLOCK_SetupFRO16KClocking(kCLKE_16K_SYSTEM | kCLKE_16K_COREMAIN);
// 初始化GPIO口
BOARD_InitPins();
BOARD_InitBootClocks();
BOARD_InitDebugConsole();
// 设置LED使用的GPIO口为输出方式，关闭LED
LED_INIT();
GPIO_PinWrite(GPIO3, 30U, 0); // 设置P3_30输出为0，只有需要测距时，才能触发为高电平
GPIO3->PDDR |= (1U << 30U); // 使P3_30为输出模式(不设置，则默认为输入模式)
// 设置定时器
/* Configure LPTMR */
/*
* lptmrConfig.timerMode = kLPTMR_TimerModeTimeCounter; // 默认值：脉冲计数
* lptmrConfig.pinSelect = kLPTMR_PinSelectInput_0; // 脉冲来源：输入0
* lptmrConfig.pinPolarity = kLPTMR_PinPolarityActiveHigh; // 脉冲极性:上升沿，高电平
* lptmrConfig.enableFreeRunning = false; //
* lptmrConfig.bypassPrescaler = true;
* lptmrConfig.prescalerClockSource = kLPTMR_PrescalerClock_1;
* lptmrConfig.value = kLPTMR_Prescale_Glitch_0;
*/
LPTMR_GetDefaultConfig(&lptmrConfig);
/* Initialize the LPTMR */
LPTMR_Init(DEMO_LPTMR_BASE, &lptmrConfig);
/*
* Set timer period. 设置优先级
* Note : the parameter "ticks" of LPTMR_SetTimerPeriod should be equal or greater than 1.
*/
LPTMR_SetTimerPeriod(DEMO_LPTMR_BASE, USEC_TO_COUNT(LPTMR_USEC_COUNT, LPTMR_SOURCE_CLOCK));
// 允许LPTMR中断
LPTMR_EnableInterrupts(DEMO_LPTMR_BASE, kLPTMR_TimerInterruptEnable);
/* Enable at the NVIC : 开中断？ */
EnableIRQ(DEMO_LPTMR_IRQn);
PRINTF("Low Power Timer Example\r\n");
// 开始计数
LPTMR_StartTimer(DEMO_LPTMR_BASE);
while (1) {
// 是否可以测试了？
if (trigFlag == 0) {
// 是，可以测试了
PRINTF("Start Test ! ");
trigCounter = 0;
// 发出触发脉冲
GPIO_PinWrite(GPIO3, 30U, 1);
while (1) {
// 保证脉冲超过10微秒（定时器周期为60微秒，所以计数一次就够用了）
if (trigCounter>0) {
// 停止触发
GPIO_PinWrite(GPIO3, 30U, 0);
// 退出
break;
}
}
// 检查P3_31是否变成高电平
while (1) {
inp = GPIO_PinRead(GPIO3, 31U);
// 超声波模块的回应端是否变成高电平了？
if (inp==1 && trigFlag==0) {
// 是，建立阶段标志
trigFlag = 1;
// 清除测量时间用的变量值
trigCounter = 0;
LED_TOGGLE();
}
if ((inp==0 && trigFlag==1)) {
LED_TOGGLE();
// 缓存测量及时值
tmcnt = trigCounter;
// 清除延迟计数
waitNextCounter = 0;
// 计算距离数据(单位:毫米) = (0.34 * 时间（微秒）/2 )
juli = 0.17 * 61 * tmcnt;
PRINTF("tm=%d distance = %d \r\n", tmcnt, (long)juli);
break;
}
// 超时了，重新开始测量
if (trigCounter == 10000) {
PRINTF("Timerover ! \r\n");
waitNextCounter = 0;
break;
}
}
// 延迟一段时间，保证下次测量可以正常执行（要大于60模式）
// 这里定时器为61微秒，所以等待累计1000次，达到60毫秒
while (1) {
if (waitNextCounter > 5000) {
trigFlag=0;
break;
}
}
}
}
}