Как подключить ультразвуковой датчик измерения расстояния HC-SR04 к ATmega16 и передать данные через USART/UART на компьютер
Очень часто нам нужно подключить датчик измерения расстояния HC-SR04 к ATmega16, Arduino или другому микроконтроллеру и отображать данные на экран или передать через USART/UART на наш компьютер.
В данной статье мы решим эти проблемы, а именно:
- подключим HC-SR04 к ATmega16;
- подключим радио модуль TB387 к ATmega16 или напрямую, или другой имеющийся радио модуль как HC-11/12 или FS1000A/XD-FST;
- напишем прошивку для ATmega16;
- проверим работоспособность.
Схема подключения модуля TB387 и датчика движения HC-SR04 к ATmega16
Пример программы в Atmel Studio 7
uart.h
#ifndef UART_H_ #define UART_H_ void USARTInit(unsigned int); void USARTTransmitChar(char); void USARTTransmitString(char*); void USARTTransmitStringLn(char*); char USARTReceiveChar(void); #endif /* UART_H_ */
uart.c
#include <avr/io.h> #include "uart.h" void USARTInit(unsigned int ubrr) { // нормальный асинхронный двунаправленный режим работы // UBRR = f / (16 * band) // Установка скорости UBRRH = (unsigned char)(ubrr>>8); UBRRL = (unsigned char)(ubrr); // RXC - завершение приёма // |TXC - завершение передачи // ||UDRE - отсутствие данных для отправки // |||FE - ошибка кадра // ||||DOR - ошибка переполнение буфера // |||||PE - ошибка чётности // ||||||U2X - Двойная скорость // |||||||MPCM - Многопроцессорный режим // |||||||| // 76543210 UCSRA = 0; // RXCIE - прерывание при приёме данных // |TXCIE - прерывание при завершение передачи // ||UDRIE - прерывание отсутствие данных для отправки // |||RXEN - разрешение приёма // ||||TXEN - разрешение передачи // |||||UCSZ2 - UCSZ0:2 размер кадра данных // ||||||RXB8 - 9 бит принятых данных // |||||||TXB8 - 9 бит переданных данных // |||||||| // 76543210 // разрешен приём и передача данных по UART UCSRB = 1<<RXEN | 1<<TXEN; // URSEL - всегда 1 // |UMSEL - режим: 1-синхронный 0-асинхронный // ||UPM1 - UPM0: 1 чётность // |||UPM0 - UPM0: 1 чётность // ||||USBS - стоп биты: 0-1, 1-2 // |||||UCSZ1 - UCSZ0: 2 размер кадра данных // ||||||UCSZ0 - UCSZ0: 2 размер кадра данных // |||||||UCPOL - в синхронном режиме - тактирование // |||||||| // 76543210 // 8-битовая посылка, 2 стоп бита UCSRC = 1<<URSEL | 1<<USBS | 1<<UCSZ0 | 1<<UCSZ1; } // Отправка байта void USARTTransmitChar(char c) { // Устанавливается, когда регистр свободен while(!( UCSRA & (1<<UDRE))); UDR = c; } // Отправка строки void USARTTransmitString(char str[]) { register char i = 0; while(str[i]) { USARTTransmitChar(str[i++]); } } // Отправка строки void USARTTransmitStringLn(char str[]) { USARTTransmitString(str); USARTTransmitChar((char)13); USARTTransmitChar((char)10); } // Получение байта char USARTReceiveChar(void) { // Устанавливается, когда регистр свободен while(!(UCSRA & (1<<RXC))); return UDR; }
hcsr04.h
#ifndef HCSR04_H_ #define HCSR04_H_ void initHCSR04(); void stopHCSR04(); void trigHCSR04(); void waitHCSR04(); uint32_t getDistance(); #endif /* HCSR04_H_ */
hcsr04.c
// HC-SR04 к ATmega16 #define F_CPU 11059200UL // Clock Speed #define TRIG_DDR DDRD #define TRIG_PORT PORTD #define TRIG_PIN PIND3 #include <avr/io.h> #include <util/delay.h> #include <avr/interrupt.h> #include <stdbool.h> #include "hcsr04.h" uint16_t rising, falling; uint32_t counts; uint32_t dist; bool star = false; // Режим захвата ISR(TIMER1_CAPT_vect) { // ICES1 = 1 // фронт - положительный срез if (TCCR1B & (1<<ICES1)) { // Сохраняем текущее значение счетчика rising = ICR1; // В следующий раз обнаружить спад (отрицательный срез) TCCR1B &= ~(1<<ICES1); // Просто код ошибки, что измерение не произошло dist = -2; } // ICES1 = 0 // спад - отрицательный срез else { // Сохраняем текущее значение счетчика falling = ICR1; // считаем число тактов counts = falling - rising; // определяем растояние в миллиметрах dist = (counts * 100) / 813; // уведомляем функцию waitHCSR04() что можно отправить // результат заказчику т.е. растояние определено star = false; } } // обработчик прерывания по совпадению значения таймера со значением регистра OCR1A // OCR1A = 0xFFFF ISR(TIMER1_COMPA_vect) { // уведомляем функцию waitHCSR04() что можно отправить // результат заказчику т.е. растояние не определено // HC-SR04 не получил обратный сигнал т.е. растояние // слишком большая, сенсор не подключён или сигнал слишком слабый dist = -1; star = false; } // инициализация HCSR04 void initHCSR04() { // инициализация ножки TRIG как выход TRIG_DDR |= 1<<TRIG_PIN; rising = falling = counts = dist = 0; // инициализация таймера 1 TIMER1 // CS12,CS11,CS10: Clock Select. Эти 3 бита задают источник тактового сигнала для счетчика. // 0 1 0 : F_CPU/8 (с выхода делителя) // ICNC1: Установка этого бита в лог. 1 активирует входной подавитель шума // WGM13,WGM12,WGM11,WGM10: // 0 1 0 0 : режим CTC, максимальное значение OCR1A = 0xFFFF TCCR1B |= (1<<ICNC1) | (1<<CS11) | (1<<WGM12); // TICIE1 = 1: разрешено прерывание захвата таймера/счетчика 1 // OCIE1A = 1: разрешено прерывание по совпадению регистра A с состоянием таймера/счетчика1 TIMSK |= (1<<TICIE1) | (1<<OCIE1A); // ICES1 = 1: захват входа ICR1 по нарастающему фронту (положительный срез). TCCR1B |= (1<<ICES1); // максимальное значение счетчика OCR1A = 0xFFFF; // активируем прерывания sei(); } // отключаем режим захвата void stopHCSR04() { TRIG_DDR &= ~(1<<TRIG_PIN); // TIMER1 INIT TCCR1B &= ((1<<ICNC1) | (1<<CS11) | (1<<WGM12)); TIMSK &= ((1<<TICIE1) | (1<<OCIE1A)); TCCR1B &= ((1<<ICES1)); OCR1A = 0; } // Генерируем импульс на 12us void trigHCSR04() { TRIG_PORT ^= (1<<TRIG_PIN); _delay_us(12); TRIG_PORT ^= (1<<TRIG_PIN); } // ждём пока star равно true т.е. завершение измерения void waitHCSR04() { star = true; while(star) { _delay_us(1); } } uint32_t getDistance() { // Инициализируем таймер (HCSR04) initHCSR04(); // Генерируем импульс на 12us trigHCSR04(); // Ждем, пока растояние не определено waitHCSR04(); // Останавливаем таймер stopHCSR04(); // Возвращяем результат return dist; }
main.c
#define F_CPU 11059200UL // Clock Speed #define BAUD 9600 #define MYUBRR F_CPU/16/BAUD-1 #include <avr/io.h> #include <util/delay.h> #include <avr/interrupt.h> #include <stdio.h> #include "uart.h" #include "hcsr04.h" int main(void) { uint32_t d; char str[20]; USARTInit(MYUBRR); while (1) { d = getDistance(); sprintf(str, "Distance: %dmm", d); USARTTransmitStringLn(str); _delay_ms(1000); } }
Результат
Скачать
Terminal 1.9b — работаем с COM-портом
datasheet ATMEGA16.pdf
Проект в Atmel Studio 7 HC-SR04+UART+ATmega16
продать аккаунт https://birzha-accauntov.ru/
аккаунты с балансом площадка для продажи аккаунтов
магазин аккаунтов социальных сетей https://pokupka-akkauntov-online.ru/
Account Buying Service Ready-Made Accounts for Sale
Account Exchange Service Account Selling Service
Account Trading Platform Account Exchange Service
Accounts for Sale Buy accounts
Buy accounts Purchase Ready-Made Accounts
find accounts for sale account trading platform
account selling platform buyaccountsdiscount.com
sell accounts sell accounts
account market account exchange
guaranteed accounts accounts market
account selling service buy accounts
account trading service buy accounts
sell account verified accounts for sale
account market https://social-accounts.org
account marketplace https://buy-social-accounts.org/
secure account sales account market
website for buying accounts secure account sales
account marketplace profitable account sales
account acquisition profitable account sales
buy accounts account exchange
buy accounts sell accounts
account purchase account purchase
accounts marketplace verified accounts for sale
buy and sell accounts buy accounts
sell accounts https://accounts-marketplace.xyz
account marketplace https://buy-best-accounts.org/
account buying service https://social-accounts-marketplaces.live
gaming account marketplace https://social-accounts-marketplace.xyz
buy pre-made account https://buy-accounts-shop.pro
online account store buy accounts
account catalog https://social-accounts-marketplace.live
find accounts for sale account market
secure account purchasing platform https://accounts-marketplace.online
маркетплейс аккаунтов akkaunty-na-prodazhu.pro
площадка для продажи аккаунтов rynok-akkauntov.top
маркетплейс аккаунтов https://akkaunty-market.live
покупка аккаунтов kupit-akkaunty-market.xyz
маркетплейс аккаунтов https://akkaunty-optom.live
купить аккаунт kupit-akkaunt.online
facebook account sale facebook ads account buy
buy facebook ads manager https://buy-ad-account.top
facebook ads accounts https://buy-ads-account.click
buy fb ad account buying facebook accounts
buy aged facebook ads account buy facebook advertising accounts
buy facebook accounts for ads https://buy-ad-account.click
buy facebook accounts for advertising https://ad-accounts-for-sale.work
buy aged google ads account https://buy-ads-account.top
google ads accounts for sale https://ads-account-for-sale.top
buy verified google ads account https://ads-account-buy.work/
buy google ads threshold account https://buy-ads-invoice-account.top
buy google ads invoice account https://buy-account-ads.work
buy google agency account buy-ads-agency-account.top
buy google adwords accounts https://sell-ads-account.click
buy google ads buy-verified-ads-account.work
buy verified business manager buy-business-manager.org
buy facebook ads accounts and business managers buy-business-manager-acc.org
buy facebook business manager buy business manager account
buy fb bm https://buy-verified-business-manager.org
unlimited bm facebook business-manager-for-sale.org
buy facebook bm account https://verified-business-manager-for-sale.org
buy tiktok ad account https://buy-tiktok-ads-account.org
tiktok ads account buy https://tiktok-ads-account-buy.org
buy tiktok ad account https://tiktok-agency-account-for-sale.org
buy tiktok ads https://buy-tiktok-ads-accounts.org
tiktok ads agency account https://buy-tiktok-business-account.org
tiktok ads account for sale https://buy-tiktok-ads.org
buy tiktok business account https://tiktok-ads-agency-account.org
buy accounts facebook buy and sell accounts gaming account marketplace
Canadian pharmacy online: MapleCareRx — Pharmacies in Canada that ship to the US
Indian pharmacy ship to USA: Best Indian pharmacy — Best online Indian pharmacy
Canadian pharmacy online: canadian pharmacy — canadian pharmacy
CuraMedsIndia: Best Indian pharmacy — Indian pharmacy international shipping
mexico pharmacy: BajaMedsDirect — BajaMedsDirect
indian pharmacy: Indian pharmacy ship to USA — online drug store
http://apothekedirekt24.com/# online apotheke deutschland
diskret leverans av mediciner: diskret leverans av mediciner — apotheke online
online apotheke gГјnstig: europa apotheke — online apotheke rezept
online apotheke deutschland Nordic Apotek diskret leverans av mediciner
PharmaRapide: pharmacie en ligne fiable — pharmacie en ligne livraison europe
billiga lakemedel pa natet: diskret leverans av mediciner — п»їshop apotheke gutschein
eu apotheke ohne rezept: Diskrete Lieferung Medikamente — online apotheke rezept
internet apotheke: Kamagra kaufen ohne Rezept — medikament ohne rezept notfall
online apotheke Medikamente ohne Rezept bestellen apotheke online
shop apotheke gutschein: Kamagra online bestellen — eu apotheke ohne rezept
online apotheke rezept: online apotheke versandkostenfrei — beste online-apotheke ohne rezept
http://nordapotekno.com/# billige generiske legemidler Norge
medicinali generici a basso costo: ordinare farmaci senza ricetta — farmacia online senza ricetta
farmacia con envío rápido y seguro: SaludExpress — farmacia con envío rápido y seguro
billige generiske legemidler Norge: kundevurderinger av nettapotek — billige generiske legemidler Norge
http://hollandapotheeknl.com/# HollandApotheek
kundevurderinger av nettapotek: NordApotek — kundevurderinger av nettapotek
apotek på nett: apotek på nett — apotek på nett
goedkope medicijnen online: veilig online apotheek NL — online apotheek nederland
apotek på nett med gode priser: kundevurderinger av nettapotek — apotek på nett
online apotheek apotheek zonder receptplicht generieke geneesmiddelen Nederland
bestille medisiner online diskret: apotek på nett med gode priser — apotek på nett
SaludExpress: medicamentos sin receta a domicilio — comprar medicinas online sin receta médica
NordApotek billige generiske legemidler Norge NordApotek
farmacia online: farmacia online — comprare farmaci online all’estero
farmacia online España fiable: farmacia con envío rápido y seguro — farmacia con envío rápido y seguro
veilig online apotheek NL generieke geneesmiddelen Nederland online apotheek
apotek på nett med gode priser: apotek på nett med gode priser — apotek på nett billigst
https://farmaciafacileit.shop/# FarmaciaFacile
apotek pa nett billigst apotek uten resept med levering hjem kundevurderinger av nettapotek
apotek på nett med gode priser: kundevurderinger av nettapotek — billige generiske legemidler Norge
medicamentos sin receta a domicilio: medicamentos sin receta a domicilio — farmacia española en línea económica
casino online italiani con Chicken Road recensione Chicken Road slot slot a tema fattoria Italia
https://chickenroadslotitalia.com/# recensione Chicken Road slot
British online casinos with Chicken Road: play Chicken Road casino online UK — Chicken Road
licensed UK casino sites Chicken Road: UK players free spins Chicken Road — Chicken Road slot UK
Plinko gioco a caduta palline Plinko demo gratis bonus Plinko slot Italia
secure online gambling India: free demo Chicken Road game — how to win Chicken Road slot game
bonus Plinko slot Italia: bonus Plinko slot Italia — giocare Plinko con soldi veri
slot a tema fattoria Italia giri gratis Chicken Road casino Italia giocare Chicken Road gratis o con soldi veri
https://plinkoslotitalia.shop/# scommesse Plinko online
migliori casinò italiani con Plinko: bonus Plinko slot Italia — scommesse Plinko online
giri gratis Chicken Road casino Italia: recensione Chicken Road slot — giocare Chicken Road gratis o con soldi veri
mobile Chicken Road slot app mobile Chicken Road slot app mobile Chicken Road slot app
secure online gambling India: mobile Chicken Road slot app — bonus spins Chicken Road casino India
40 mg sildenafil: Buy sildenafil — true vital meds
https://tadalmedspharmacy.com/# Buy Tadalafil 20mg
sildenafil mexico Sildenafil 100mg price Buy sildenafil
Sildenafil 100mg: rx sildenafil tablets — sildenafil 25 mg coupon
https://tadalmedspharmacy.shop/# Generic Cialis without a doctor prescription
https://tadalmedspharmacy.shop/# Buy Tadalafil 20mg
Buy Tadalafil 20mg: Buy Tadalafil 20mg — Generic tadalafil 20mg price
Legit online Mexican pharmacy Online Mexican pharmacy MedicExpress MX
60 mg tadalafil: Generic tadalafil 20mg price — Generic tadalafil 20mg price
https://truevitalmeds.shop/# Buy sildenafil
modafinil mexico online: mexican pharmacy — buy propecia mexico
https://truevitalmeds.com/# Buy sildenafil
Buy Tadalafil 20mg: tadalafil — Generic Cialis without a doctor prescription
mexican pharmacy: MedicExpress MX — mexican border pharmacies shipping to usa
Legit online Mexican pharmacy: real mexican pharmacy USA shipping — Best online Mexican pharmacy
https://truevitalmeds.com/# Sildenafil 100mg price