STM32避障小车
项目实现功能
- 项目实现功能
- 状态指示灯正常闪烁(LED1)
2 按键控制LED2打开关闭 - 串口打印字符串
- LCD显示电量，以及超声波避障功能
- LCD显示组员信息
- 设计界面，越美观越好工
重要步骤说明
- LCD屏幕显示汉字
- 打开字符取模软件，选项设置阴码，逐行，qo顺向，输出16进制，c51格式，行前缀空，行前缀空为逗号
- 确定后输入取模的汉字，生成字模，复制代码到lcd.c里的font.h里
- 取模16号字体放到const typFNT_GB16 tfont16[]=里 取模16号字体放到 const typFNT_GB24 tfont24[]=里
- 修改复制内容为 “已”,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x20,0x0F,0xFF,0xE0,0x00,0x00,0x60,0x00,0x00,格式
- 使用Show_Str(56,37,BLUE,BLACK,(u8*)”显示内容必须取过模”,16,0);显示汉字 参数为显示位置x,y,字体颜色和背景，显示内容
- LCD屏幕显示图片
- 找到一个jpg图片,用画图打开，重新调整大小，保存
- 打开图片取模软件，输出灰度16位真彩色，最大宽度高度与刚图片一直，高位在前其他不选，打开图片点击保存
- 工程里新建pic.c文件，确定后产生的代码复制到pic.c文件
- 复制代码”=”前面图片数组的比如const unsigned char gImage_2[1250]={
- main.c中添加extern const unsigned char gImage_2[1250];
- 使用Paint_Bmp(76,82,25,25,gImage_2);显示图片 参数为显示位置x,y图片大小,图片数组名字
点亮LED灯
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void LED_Config(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//使能GPIO时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定义结构体变量
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode= GPIO_Mode_Out_PP;//通用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;//配置8号引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;//输出速率
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);//初始化GPIOC的8号引脚
}
void LED_ON(void)
{
GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);
}
void LED_OFF(void)
{
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);
}
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void LED_Config(void);
延迟
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void Delay_nus_nop(unsigned int time)
{
while(time--)
{
__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
}
}
void Delay_mus_nop(unsigned int time)
{
while(time--)
{
Delay_nus_nop(1000);
}
}
//滴答定时器初始化
//产生100us中断 -- 优先级最低
void Delay_Config(void)
{
if(SysTick_Config(4000) == 1)//定时完成之后产生中断
{
while(1);
}
}
uint32_t timecount = 0;//记录系统运行时长
u32 timeled[2]={0,100};//定义led中断时间
u32 timeadc[2]={0,100};//定义adc中断时间
/*
滴答定时器的中断 100us调用一次
*/
void SysTick_Handler(void)
{
timecount++;
timeled[0]++;
timeadc[0]++;
Sr04_RecvEcho();
Motor_Control();
}
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void Delay_nus_nop(unsigned int time);
void Delay_mus_nop(unsigned int time);
extern uint32_t timeled[2];
extern uint32_t timekey[2];
extern uint32_t timedht11[2];
extern u32 timeled[2];
extern u32 timeadc[2];
void Delay_Config(void);
按键
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void KEY_Config(void)
{//打开时钟 GPIOC--APB2
RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
//初始化GPIO
GPIO_InitTypeDef key={0};
//浮空输入
key.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
key.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;
GPIO_Init(GPIOC,&key);
}
//按键扫描函数返回1代表按下按键1按下，2代表按键2按下
u8 KEY_GetValue(void)
{
if(KEY1==0)
{
Delay_mus_nop(5);//消抖
while(KEY1==0){}//松手检测
return 1;
}
if(KEY2==0)
{
Delay_mus_nop(5);//消抖
while(KEY2==0){}//松手检测
return 2;
}
else
return 0;
}
key.h1
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void KEY_Config(void);
u8 KEY_GetValue(void);
ADC模块
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// PA0
void ADC_Config(void)
{
//打开时钟GPIOA ADC1--APB2
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
//分频
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4);
//初始化GPIO
GPIO_InitTypeDef gpio_Struct={0};
gpio_Struct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AIN;//模拟输入
gpio_Struct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
GPIO_Init (GPIOA, &gpio_Struct) ;
//初始化ADC
ADC_InitTypeDef adc_Struct={0} ;
adc_Struct.ADC_ContinuousConvMode=DISABLE;//单次模式
adc_Struct.ADC_DataAlign=ADC_DataAlign_Right;//数据右对齐
adc_Struct.ADC_ExternalTrigConv=ADC_ExternalTrigInjecConv_None;//无外部触发
adc_Struct.ADC_Mode=ADC_Mode_Independent;//独立模式
adc_Struct.ADC_NbrOfChannel=1;//通道数目
adc_Struct.ADC_ScanConvMode=DISABLE;//单通道
ADC_Init (ADC1,&adc_Struct) ;
//使能
ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);
}
//获取ADC转换结果
u16 ADC_GetValue(void)
{
//选择通道 转换顺序 采样周期
ADC_RegularChannelConfig (ADC1,ADC_Channel_1,1,ADC_SampleTime_239Cycles5);
//开启转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
//获取转换结果
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC)==RESET){}
//获取转换结果
return ADC_GetConversionValue(ADC1);
}
adc.h1
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void ADC_Config(void);
u16 ADC_GetValue(void);
电机模块
motor.c—-买的电机自带1
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/**
* @brief 配置电机控制引脚的初始化
* @param 无
* @retval 无
*/
//四个电机的GPIO口初始化
void Motor_Config(void)
{
//开时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(MOTOR_IA1_PeriphClock | MOTOR_IB1_PeriphClock |
MOTOR_IA2_PeriphClock | MOTOR_IB2_PeriphClock |
MOTOR_IA3_PeriphClock | MOTOR_IB3_PeriphClock |
MOTOR_IA4_PeriphClock | MOTOR_IB4_PeriphClock , ENABLE);//打开GPIO外设时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义变量
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //通用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IA1_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IA1_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IB1_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IB1_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IA2_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IA2_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IB2_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IB2_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IA3_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IA3_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IB3_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IB3_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IA4_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IA4_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = MOTOR_IB4_PIN; //端口位
GPIO_Init(MOTOR_IB4_PORT, &GPIO_InitStructure); //初始化
//先让电机处于停止
Motor_IA1Control(0);
Motor_IB1Control(0);
Motor_IA2Control(0);
Motor_IB2Control(0);
Motor_IA3Control(0);
Motor_IB3Control(0);
Motor_IA4Control(0);
Motor_IB4Control(0);
}
/**
* @brief 1号电机的速度控制函数
* 在中断内，周期性的调用
* @param speed：速度,如果是正数，电机正转，负数电机反转，
* 速度的绝对值不能超过MOTOR_MAX_SPEED
* @retval 无
*/
void Motor_No1_Control(int speed)//cnt计数值，speed比较值，MOTOR_MAX_SPEED最大计数值（周期）
{
static uint32_t cnt = 0;
if(speed > 0) { //电机正转
Motor_IB1Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IA1Control(1);
else Motor_IA1Control(0);
}
else if(speed < 0){//电机反转
speed = -speed;
Motor_IA1Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IB1Control(1);
else Motor_IB1Control(0);
}
else {//电机停止
Motor_IA1Control(0);
Motor_IB1Control(0);
}
if(cnt < MOTOR_MAX_SPEED) cnt++;//cnt 100us加一次
else cnt = 0;
}
/**
* @brief 2号电机的速度控制函数
* 在中断内，周期性的调用
* @param speed：速度,如果是正数，电机正转，负数电机反转，
* 速度的绝对值不能超过MOTOR_MAX_SPEED
* @retval 无
*/
void Motor_No2_Control(int speed)
{
static uint32_t cnt = 0;
if(speed > 0) { //电机正转
Motor_IB2Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IA2Control(1);
else Motor_IA2Control(0);
}
else if(speed < 0){//电机反转
speed = -speed;
Motor_IA2Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IB2Control(1);
else Motor_IB2Control(0);
}
else {//电机停止
Motor_IA2Control(0);
Motor_IB2Control(0);
}
if(cnt < MOTOR_MAX_SPEED) cnt++;
else cnt = 0;
}
/**
* @brief 3号电机的速度控制函数
* 在中断内，周期性的调用
* @param speed：速度,如果是正数，电机正转，负数电机反转，
* 速度的绝对值不能超过MOTOR_MAX_SPEED
* @retval 无
*/
void Motor_No3_Control(int speed)
{
static uint32_t cnt = 0;
if(speed > 0) { //电机正转
Motor_IB3Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IA3Control(1);
else Motor_IA3Control(0);
}
else if(speed < 0){//电机反转
speed = -speed;
Motor_IA3Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IB3Control(1);
else Motor_IB3Control(0);
}
else {//电机停止
Motor_IA3Control(0);
Motor_IB3Control(0);
}
if(cnt < MOTOR_MAX_SPEED) cnt++;
else cnt = 0;
}
/**
* @brief 4号电机的速度控制函数
* 在中断内，周期性的调用
* @param speed：速度,如果是正数，电机正转，负数电机反转，
* 速度的绝对值不能超过MOTOR_MAX_SPEED
* @retval 无
*/
void Motor_No4_Control(int speed)
{
static uint32_t cnt = 0;
if(speed > 0) { //电机正转
Motor_IB4Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IA4Control(1);
else Motor_IA4Control(0);
}
else if(speed < 0){//电机反转
speed = -speed;
Motor_IA4Control(0);
if(cnt <= speed) Motor_IB4Control(1);
else Motor_IB4Control(0);
}
else {//电机停止
Motor_IA4Control(0);
Motor_IB4Control(0);
}
if(cnt < MOTOR_MAX_SPEED) cnt++;
else cnt = 0;
}
__Motor_SpeedTypeDef motorSpeed = {0};
/**
* @brief 4个电机的整体控制函数，在中断内，周期性的调用
* @param
* @retval 无
*/
void Motor_Control(void)
{
Motor_No1_Control(motorSpeed.s1);
Motor_No2_Control(motorSpeed.s2);
Motor_No3_Control(motorSpeed.s3);
Motor_No4_Control(motorSpeed.s4);
}
/**
* @brief 4个电机的速度设置
* @param s1、s2、s3、s4分别是要设置的四个电机的速度
* @retval 无
*/
void Motor_SetSpeed(int s1, int s2, int s3, int s4)
{
motorSpeed.s1 = s1;
motorSpeed.s2 = s2;
motorSpeed.s3 = s3;
motorSpeed.s4 = s4;
}
LCD显示屏
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//延时在proteus仿真中必须用nop才准确
extern u16 POINT_COLOR;
//LCD重要参数集
typedef struct
{
u16 width; //LCD 宽度
u16 height; //LCD 高度
u16 id; //LCD ID
u8 dir; //横屏还是竖屏控制：0，竖屏；1，横屏。
u16 wramcmd; //开始写gram指令
u16 setxcmd; //设置x坐标指令
u16 setycmd; //设置y坐标指令
}_lcd_dev;
//LCD参数
extern _lcd_dev lcddev; //管理LCD重要参数
//画笔颜色
//GUI颜色
//以上三色为PANEL的颜色
void SPIv_WriteData(u8 Data);
void LCD_Init(void);
void LCD_DisplayOn(void);
void LCD_DisplayOff(void);
void LCD_Clear(u16 Color); //清屏
void LCD_SetCursor(u16 Xpos, u16 Ypos);
void LCD_DrawPoint(u16 x,u16 y);//画点
u16 LCD_ReadPoint(u16 x,u16 y); //读点
void LCD_DrawLine(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2,u16 color);
void LCD_SetWindows(u16 xStar, u16 yStar,u16 xEnd,u16 yEnd);
u16 LCD_RD_DATA(void);//读取LCD数据
void LCD_WriteReg(u8 LCD_Reg, u16 LCD_RegValue);
void LCD_WR_DATA(u8 data);
u16 LCD_ReadReg(u8 LCD_Reg);
void LCD_WriteRAM_Prepare(void);
void LCD_WriteRAM(u16 RGB_Code);
u16 LCD_ReadRAM(void);
u16 LCD_BGR2RGB(u16 c);
void LCD_SetParam(void);
void Lcd_WriteData_16Bit(u16 Data);
void LCD_direction(u8 direction );
void GUI_DrawPoint(u16 x,u16 y,u16 color);//画点
void LCD_Fill(u16 sx,u16 sy,u16 ex,u16 ey,u16 color);
void LCD_DrawLine(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2,u16 color);//画线
void LCD_DrawRectangle(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2,u16 color);//画矩形
void Draw_Triangel(u16 x0,u16 y0,u16 x1,u16 y1,u16 x2,u16 y2,u16 color);//画三角
void Fill_Triangel(u16 x0,u16 y0,u16 x1,u16 y1,u16 x2,u16 y2);
void LCD_ShowChar(u16 x,u16 y,u16 fc, u16 bc, u8 num,u8 size,u8 mode);
void LCD_ShowNum(u16 x,u16 y,u32 num,u8 len,u8 size);
void LCD_Show2Num(u16 x,u16 y,u16 num,u8 len,u8 size,u8 mode);
void LCD_ShowString(u16 x,u16 y,u8 size,u8 *p,u8 mode);
void GUI_DrawFont16(u16 x, u16 y, u16 fc, u16 bc, u8 *s,u8 mode);
void GUI_DrawFont24(u16 x, u16 y, u16 fc, u16 bc, u8 *s,u8 mode);
void GUI_DrawFont32(u16 x, u16 y, u16 fc, u16 bc, u8 *s,u8 mode);
void Show_Str(u16 x, u16 y, u16 fc, u16 bc, u8 *str,u8 size,u8 mode);//显示汉字
void gui_circle(int xc, int yc,u16 c,int r, int fill);//画圆
void Gui_StrCenter(u16 x, u16 y, u16 fc, u16 bc, u8 *str,u8 size,u8 mode);
void LCD_DrawFillRectangle(u16 x1, u16 y1, u16 x2, u16 y2);
void Paint_Bmp(int x0,int y0,int width,int high,const unsigned char bmp[]);//显示图片函数
串口配置
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//PA9发送 PA10接收
void Usart_Config(void)
{
//打开时钟GPIO USART1--APB2
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
//初始化GPIO
GPIO_InitTypeDef gpio_InStruct={0};
gpio_InStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//TX_复用推挽输出
gpio_InStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9 ;
gpio_InStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init (GPIOA, &gpio_InStruct) ;
gpio_InStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//Rx_浮空输入
gpio_InStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
GPIO_Init(GPIOA, &gpio_InStruct) ;
//初始化串口
USART_InitTypeDef usart_InStruct={0};
usart_InStruct.USART_BaudRate=57600;//波特率
usart_InStruct.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件控制流
usart_InStruct.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;//模式一发送和接收
usart_InStruct.USART_Parity=USART_Parity_No;//无奇偶校验
usart_InStruct.USART_StopBits=USART_StopBits_1;//1位停止位
usart_InStruct.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;//8位停止位
USART_Init (USART1,&usart_InStruct) ;
//使能串口
USART_Cmd(USART1,ENABLE);
}
//发送单字节函数
void Usart_SendData(u8 data)
{
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET){}//判断上一次是否发送完成
USART_SendData (USART1,data);
}
//接收函数
u8 Usart_ReceiveData()
{
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE)==RESET){}//判断上一次是否发送完成
USART_ReceiveData(USART1);
}
// printf重定向
int fputc (int c,FILE*Stream)
{
Usart_SendData(c) ;
return c;
}
usart.h1
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void Usart_Config(void);
void Usart_SendData(u8 data);
u8 Usart_ReceiveData();
测距传感器
sr04.c—自带1
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//初始化GPIO
void Sr04_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
//开时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(SR04_TR_PeriphClock|SR04_ECHO_PeriphClock,ENABLE);
//配置TR
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = SR04_TR_PIN;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//初始化GPIO
GPIO_Init(SR04_TR_PORT, &GPIO_InitStruct);
//配置ECHO
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = SR04_ECHO_PIN;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//初始化GPIO
GPIO_Init(SR04_ECHO_PORT, &GPIO_InitStruct);
}
//TR引脚发送10us脉冲
void Sr04_SendTTL(void)
{
GPIO_SetBits(SR04_TR_PORT,SR04_TR_PIN);//拉高
Delay_nus_nop(10);
//Delay_us(10);
GPIO_ResetBits(SR04_TR_PORT,SR04_TR_PIN);//拉低
}
uint32_t echocount = 0;
uint32_t sr04length = 0;
//ECHO引脚检测和计数
//最好是1us检测一次，但是仿真中会卡死
//因此我们放到1ms进入一次的系统滴答定时器的中断服务函数内计数
void Sr04_RecvEcho(void)
{
if(GPIO_ReadInputDataBit(SR04_ECHO_PORT,SR04_ECHO_PIN) == 1)
{
echocount++;
}
if(GPIO_ReadInputDataBit(SR04_ECHO_PORT,SR04_ECHO_PIN) == 0)
{
if(echocount > 0)
{
sr04length = echocount;
}
echocount = 0;
}
}
//距离=sr04length*340m/s /2 sr04length(单位百us) 距离cm为单位
//距离=sr04length*34m/s /2
//距离=sr04length*17m/s /2
//距离=sr04length*340m/s /2
//计算距离
uint32_t Sr04_GetLength(void)
{
sr04length = (uint32_t)(sr04length*1.7);
return sr04length;
}
scr04.h1
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//TR:PC5 ECHO:PC6
void Sr04_Config(void);
void Sr04_SendTTL(void);
void Sr04_RecvEcho(void);
uint32_t Sr04_GetLength(void);
mian函数
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