Car/Core/Src/hcsr04.c

#include "hcsr04.h"
#include "tim.h"

// time 的单位是 μs
static uint64_t time;     // 声明变量，用来计时
static uint64_t time_end; // 声明变量，存储回波信号时间
static uint8_t state = 1;

// HACK 临时的 delay 解决方法
void delay_us(uint16_t us);

int16_t sonar_mm(void) // 测距并返回单位为毫米的距离结果
{
    uint32_t distance, distance_mm = 0;
    HAL_GPIO_WritePin(SCL_C_GPIO_Port, SCL_C_Pin, GPIO_PIN_SET);   // 输出高电平
    delay_us(15);                                                  // 延时15微秒
    HAL_GPIO_WritePin(SCL_C_GPIO_Port, SCL_C_Pin, GPIO_PIN_RESET); // 输出低电平

    while (state)
        ;
    state = 1;

    // BUG 现在 time 的单位是 1μs
    if (time_end / 100 < 38) // 判断是否小于38毫秒，大于38毫秒的就是超时，直接调到下面返回0
    {
        distance = (time_end * 346) / 2; // 计算距离，25°C空气中的音速为346m/s
        distance_mm = distance / 100;    // 因为上面的time_end的单位是10微秒，所以要得出单位为毫米的距离结果，还得除以100
    }
    return distance_mm; // 返回测距结果
}

float sonar(void) // 测距并返回单位为米的距离结果
{
    uint32_t distance, distance_mm = 0;
    float distance_m = 0;
    HAL_GPIO_WritePin(SCL_C_GPIO_Port, SCL_C_Pin, GPIO_PIN_SET);   // 输出高电平
    delay_us(15);                                                  // 延时15微秒
    HAL_GPIO_WritePin(SCL_C_GPIO_Port, SCL_C_Pin, GPIO_PIN_RESET); // 输出低电平
    
    while (state)
        ;
    state = 1;

    // BUG 现在 time 的单位是 1μs
    if (time_end / 100 < 38)
    {
        distance = (time_end * 346) / 2;
        distance_mm = distance / 100;
        distance_m = distance_mm / 1000;
    }
    return distance_m;
}

void delay_us(uint16_t us)
{
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
    time = 0;
    while (time < us)
        ;
    HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim2);
}

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
    if (htim == &htim2)
        ++time;
}

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    if (GPIO_Pin == SDA_C_EXTI12_Pin)
    {
        if (HAL_GPIO_ReadPin(SDA_C_EXTI12_GPIO_Port, SDA_C_EXTI12_Pin))
        {
            HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
            time = 0;
        }
        else
        {
            time_end = time;
            HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim2);
            state = 0;
        }
    }
}