51單片機(jī)超聲波測(cè)距程序詳解

時(shí)間：2021-03-05 17:49:01

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[導(dǎo)讀]51單片機(jī)超聲波測(cè)距程序詳解超聲波四通道測(cè)距：超聲波測(cè)距實(shí)現(xiàn)分為三大塊：其一是12864帶字庫的液晶驅(qū)動(dòng)程序：

51單片機(jī)超聲波測(cè)距程序詳解

超聲波四通道測(cè)距：超聲波測(cè)距實(shí)現(xiàn)分為三大塊：

其一是12864帶字庫的液晶驅(qū)動(dòng)程序：

51單片機(jī)超聲波測(cè)距程序詳解

代碼如下：

/////////////////12864驅(qū)動(dòng)程序///////////////////////////

//1寫數(shù)據(jù)

void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD)

{

ReadStatusLCD(); //檢測(cè)忙

LCD_RS = 1;

LCD_RW = 0;

LCD_Data = WDLCD;

LCD_E = 1;

LCD_E = 0;

}

//2寫指令

void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC) //BuysC為0時(shí)忽略忙檢測(cè)

{

if (BuysC) ReadStatusLCD(); //根據(jù)需要檢測(cè)忙

LCD_RS = 0;

LCD_RW = 0;

LCD_Data = WCLCD;

LCD_E = 1;

LCD_E = 0;

}

//3讀數(shù)據(jù)

unsigned char ReadDataLCD(void)

{

LCD_RS = 1;

LCD_RW = 1;

LCD_E = 0;

LCD_E = 1;

return(LCD_Data);

}

//4讀狀態(tài)

unsigned char ReadStatusLCD(void)

{

LCD_Data = 0xFF;

LCD_RS = 0;

LCD_RW = 1;

LCD_E = 1;

while (LCD_Data & Busy); //檢測(cè)忙信號(hào)

LCD_E = 0;

return(LCD_Data);

}

void LCDInit(void) //5LCM初始化

{

WriteCommandLCD(0x30,1); //顯示模式設(shè)置,開始要求每次檢測(cè)忙信號(hào)

WriteCommandLCD(0x01,1); //顯示清屏

WriteCommandLCD(0x06,1); // 顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置

WriteCommandLCD(0x0C,1); // 顯示開及光標(biāo)設(shè)置

}

void LCDClear(void) //6清屏

{

WriteCommandLCD(0x01,1); //顯示清屏

WriteCommandLCD(0x34,1); // 顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置

WriteCommandLCD(0x30,1); // 顯示開及光標(biāo)設(shè)置

}

void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData)

{

if(Y<1)

Y=1;

if(Y>4)

Y=4;

X &= 0x0F; //限制X不能大于16，Y不能大于1

switch(Y){

case 1:X|=0X80;break;

case 2:X|=0X90;break;

case 3:X|=0X88;break;

case 4:X|=0X98;break;

}

WriteCommandLCD(X, 0); //這里不檢測(cè)忙信號(hào)，發(fā)送地址碼

WriteDataLCD(DData);

}

//9按指定位置顯示一串字符

void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData)

{

unsigned char ListLength,X2;

ListLength = 0;

X2=X;

if(Y<1)

Y=1;

if(Y>4)

Y=4;

X &= 0x0F; //限制X不能大于16，Y在1-4之內(nèi)

switch(Y){

case 1:X2|=0X80;break; //根據(jù)行數(shù)來選擇相應(yīng)地址

case 2:X2|=0X90;break;

case 3:X2|=0X88;break;

case 4:X2|=0X98;break;

}

WriteCommandLCD(X2, 1); //10發(fā)送地址碼

while (DData[ListLength]>=0x20) //若到達(dá)字串尾則退出

{

if (X <= 0x0F) //X坐標(biāo)應(yīng)小于0xF

{

WriteDataLCD(DData[ListLength]); //

ListLength++;

X++;

Delay5Ms();

}

其二是超聲波模塊的檢測(cè)部分程序：該部分程序的超聲波發(fā)射與接受程序沒有采用外部中斷的方式實(shí)現(xiàn)畢竟51單片機(jī)的外部中斷稀少比較珍貴，也最多只能驅(qū)動(dòng)2組，達(dá)不到預(yù)期所需要的。故在本程序中我是才用的端口掃描的方式實(shí)現(xiàn)的。

程序代碼如下：void tran4(void)///可通過設(shè)置K數(shù)值選擇執(zhí)行相應(yīng)的I0發(fā)射超聲波

{

uchar i;

float temp;

TMOD=0XF0;

TMOD |=0X01;

TL0=0X47;

TH0=0XFF;

TR0=0;

ET0=0;//關(guān)閉timme0中斷?

csb4=1;

nop;

csb4=0;

TR0=0;

TH0=0;

TL0=0;

while(in4==0);

TR0=1;

while(in4==1);

TR0=0;

temp=(TH0*256+TL0)*1.08/58; //1.08為分頻之后的數(shù)

//蜂鳴器響

if(temp<20)beef=0;

delay_nms(60);

beef=1;

if(temp>4000)temp=4000;

dis =(unsigned int)temp;//dis將直接用于顯示函數(shù)

delay_nms(60);

display(dis);

shuju[0]=shuju[0]+3;

for(i=0;i<6;i++)

DisplayOneChar(i,4,shuju[i]); //顯示字庫中的中文數(shù)子

}

超聲波測(cè)距需要：現(xiàn)發(fā)送一組超聲波，當(dāng)超聲波受到障礙物被彈回后經(jīng)超聲波接受線路接受后根據(jù)高低電平進(jìn)行計(jì)算這段時(shí)間，并將該時(shí)間與超聲波傳輸?shù)乃俣戎g的關(guān)系換算成與物體之間的距離：

這就是其三：將接受到發(fā)揮的超聲波所需時(shí)間轉(zhuǎn)換程與物體之間的距離：

換算程序如下：

void display(uint dat)

{

uchar i,j,k;//定義變量

i=dat/100;//白

j=dat0/10;//十位

k=dat0;//個(gè)

shuju[0]=65;

shuju[1]=i+48;//根據(jù)asc碼值要加48才能正確在液晶上顯示字符(具體參考液晶手冊(cè))

shuju[2]='.';

shuju[3]=j+48;

shuju[4]=k+48;

shuju[5]=109;//或者shuju[4]='m';

}

以上三步完成程序也就相當(dāng)容易了：

完整超聲波四通道端口掃描方式測(cè)距程序如下：

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define nop _nop_()

#define LCD_Data P0

#define Busy 0x80 //用于檢測(cè)LCD狀態(tài)字中的Busy標(biāo)識(shí)

sbit csb1=P1^0;//tr 40KHz超聲波發(fā)射腳

sbit in1=P1^1;

sbit csb2=P1^2;

sbit in2=P1^3;

sbit csb3=P2^2;

sbit in3=P2^3;

sbit in4=P2^0;

sbit csb4=P2^1;

sbit LCD_RS=P3^5;//定義引腳

sbit LCD_RW=P3^6;

sbit LCD_E=P3^4;

//sbit PSB =P3^7;

sbit PSB =P3^1; //PSB腳為12864-12系列的串、并通訊功能切換，我們使用8位并行接口，PSB=1

sbit beef =P2^6;

//LCD顯示字符函數(shù)

void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD);

void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC);

unsigned char ReadDataLCD(void);

unsigned char ReadStatusLCD(void);

void LCDInit(void);

void LCDClear(void);

//void LCDFlash(void);

void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData);

void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData);

//void DisplayImage (unsigned char code *DData);

void Delay5Ms(void);

void Delay400Ms(void);

/////////////////////////////超聲波發(fā)射接收子函數(shù)體

void delay100us();

void delay_nms(uint n);

void tran1(void);

void tran2(void);

void tran3(void);

void tran4(void);

void display(uint dat);

unsigned char shuju[5];//////////////////////////////字符定義;

////////////////////////////////////////////////超聲波發(fā)射接收全局變量

unsigned char flag;

unsigned int tmp,dis,high_time ,low_time ;

///////////////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////////主程序函數(shù)

void main(void)

{

Delay400Ms(); //啟動(dòng)等待，等LCD講入工作狀態(tài)

LCDInit(); //LCM初始化

Delay5Ms(); //延時(shí)片刻(可不要)

while(1)

{

// uint i;

tran1( );

// Delay400Ms();

// Delay400Ms();//通過延時(shí)防止因csb1接收引起中斷

//// display(200);

// for(i=0;i<5;i++)

// DisplayOneChar(i,1,shuju[i]); //顯示字庫中的中文數(shù)子

tran2( );

// Delay400Ms();

// Delay400Ms();//通過延時(shí)防止因csb1接收引起中斷

tran3( );

// Delay400Ms();

// Delay400Ms();//通過延時(shí)防止因csb1接收引起中斷

tran4( );

Delay400Ms();

// Delay400Ms();

// Delay400Ms();//通過延時(shí)防止因csb1接收引起中斷

// LCDClear();//清屏

// Delay400Ms();

// LCDClear();

}

////////////////////////////////////////////////////

//延時(shí)函數(shù)體

void delay100us()

{

uchar i;

for(i=0;i<50;i++)

;

}

void delay_nms(uint n)

{

uchar i;

while(n--)

{

for(i=123;i>0;i--);

}

//////超聲波發(fā)射程序

void tran1(void)///可通過設(shè)置K數(shù)值選擇執(zhí)行相應(yīng)的I0發(fā)射超聲波

{

uchar i;

float temp;

TMOD=0XF0;

TMOD |=0X01;

TL0=0X47;

TH0=0XFF;

TR0=0;

ET0=0;//關(guān)閉timme0中斷?

csb1=1;

nop;

csb1=0;

TR0=0;

TH0=0;

TL0=0;

while(in1==0);

TR0=1;

while(in1==1);

TR0=0;

temp=(TH0*256+TL0)*1.08/58; //1.08為分頻之后的數(shù)

//蜂鳴器響

if(temp<20)beef=0;

delay_nms(60);

beef=1;

if(temp>4000)temp=4000;

dis =(unsigned int)temp;//dis將直接用于顯示函數(shù)

delay_nms(60);

display(dis);

for(i=0;i<6;i++)

DisplayOneChar(i,1,shuju[i]); //顯示字庫中的中文數(shù)子

}

void tran2(void)///可通過設(shè)置K數(shù)值選擇執(zhí)行相應(yīng)的I0發(fā)射超聲波

{

uchar i;

float temp;

TMOD=0XF0;

TMOD |=0X01;

TL0=0X47;

TH0=0XFF;

TR0=0;

ET0=0;//關(guān)閉timme0中斷?

csb2=1;

nop;

csb2=0;

TR0=0;

TH0=0;

TL0=0;

while(in2==0);

TR0=1;

while(in2==1);

TR0=0;

temp=(TH0*256+TL0)*1.08/58; //1.08為分頻之后的數(shù)

//蜂鳴器響

if(temp<20)beef=0;

delay_nms(60);

beef=1;

if(temp>4000)temp=4000;

dis =(unsigned int)temp;//dis將直接用于顯示函數(shù)

delay_nms(60);

display(dis);

shuju[0]=shuju[0]+1;

for(i=0;i<6;i++)

DisplayOneChar(i,2,shuju[i]); //顯示字庫中的中文數(shù)子

}

void tran3(void)///可通過設(shè)置K數(shù)值選擇執(zhí)行相應(yīng)的I0發(fā)射超聲波

{

uchar i;

float temp;

TMOD=0XF0;

TMOD |=0X01;

TL0=0X47;

TH0=0XFF;

TR0=0;

ET0=0;//關(guān)閉timme0中斷?

csb3=1;

nop;

csb3=0;

TR0=0;

TH0=0;

TL0=0;

while(in3==0);

TR0=1;

while(in3==1);

TR0=0;

temp=(TH0*256+TL0)*1.08/58; //1.08為分頻之后的數(shù)

//蜂鳴器響

if(temp<20)beef=0;

delay_nms(60);

beef=1;

if(temp>4000)temp=4000;

dis =(unsigned int)temp;//dis將直接用于顯示函數(shù)

delay_nms(60);

display(dis);

shuju[0]=shuju[0]+2;

for(i=0;i<6;i++)

DisplayOneChar(i,3,shuju[i]); //顯示字庫中的中文數(shù)子

}

void tran4(void)///可通過設(shè)置K數(shù)值選擇執(zhí)行相應(yīng)的I0發(fā)射超聲波

{

uchar i;

float temp;

TMOD=0XF0;

TMOD |=0X01;

TL0=0X47;

TH0=0XFF;

TR0=0;

ET0=0;//關(guān)閉timme0中斷?

csb4=1;

nop;

csb4=0;

TR0=0;

TH0=0;

TL0=0;

while(in4==0);

TR0=1;

while(in4==1);

TR0=0;

temp=(TH0*256+TL0)*1.08/58; //1.08為分頻之后的數(shù)

//蜂鳴器響

if(temp<20)beef=0;

delay_nms(60);

beef=1;

if(temp>4000)temp=4000;

dis =(unsigned int)temp;//dis將直接用于顯示函數(shù)

delay_nms(60);

display(dis);

shuju[0]=shuju[0]+3;

for(i=0;i<6;i++)

DisplayOneChar(i,4,shuju[i]); //顯示字庫中的中文數(shù)子

}

///////////////////////////////////

void display(uint dat)

{

uchar i,j,k;//定義變量

i=dat/100;//白

j=dat0/10;//十位

k=dat0;//個(gè)

shuju[0]=65;

shuju[1]=i+48;

shuju[2]='.';

shuju[3]=j+48;

shuju[4]=k+48;

shuju[5]=109;//或者shuju[4]='m';

}

////////////////////////////////////////////

//1寫數(shù)據(jù)

void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD)

{

ReadStatusLCD(); //檢測(cè)忙

LCD_RS = 1;

LCD_RW = 0;

LCD_Data = WDLCD;

LCD_E = 1;

LCD_E = 0;

}

//2寫指令

void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC) //BuysC為0時(shí)忽略忙檢測(cè)

{

if (BuysC) ReadStatusLCD(); //根據(jù)需要檢測(cè)忙

LCD_RS = 0;

LCD_RW = 0;

LCD_Data = WCLCD;

LCD_E = 1;

LCD_E = 0;

}

//3讀數(shù)據(jù)

unsigned char ReadDataLCD(void)

{

LCD_RS = 1;

LCD_RW = 1;

LCD_E = 0;

LCD_E = 1;

return(LCD_Data);

}

//4讀狀態(tài)

unsigned char ReadStatusLCD(void)

{

LCD_Data = 0xFF;

LCD_RS = 0;

LCD_RW = 1;

LCD_E = 1;

while (LCD_Data & Busy); //檢測(cè)忙信號(hào)

LCD_E = 0;

return(LCD_Data);

}

void LCDInit(void) //5LCM初始化

{

WriteCommandLCD(0x30,1); //顯示模式設(shè)置,開始要求每次檢測(cè)忙信號(hào)

WriteCommandLCD(0x01,1); //顯示清屏

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