当前位置：首页 > news >正文

＜三＞51单片机PWM开发SG90和超声测距

news 来源：原创 2025/7/5 18:11:00

1,PWM开发SG90

1.1简介

1.2控制舵机

1.3编程实现

2,超声测距

2.1简介

2.2,超声波测距代码实现

1,PWM开发SG90

1.1简介

PWM，英文名Pulse Width Modulation，是脉冲宽度调制缩写，它是通过对一系列脉冲的宽度进
行调制，等效出所需要的波形（包含形状以及幅值），对模拟信号电平进行数字编码，也就是说通
过调节占空比的变化来调节信号、能量等的变化，占空比就是指在一个周期内，信号处于高电平的
时间占据整个信号周期的百分比，例如方波的占空比就是50%.

1.2控制舵机

1.2.1什么是舵机?
最便宜的舵机sg90，常用三根或者四根接线，黄色为PWM信号控制
用处：垃圾桶开盖用、智能小车的全比例转向、摄像头云台、机械臂等常见的有0-90°、0-180°、0-360°

1.2.2怎么控制舵机?
向黄色信号线“灌入”PWM信号。
PWM波的频率不能太高，大约50HZ，即周期=1/频率=1/50=0.02s，20ms左右
数据：
0.5ms-------------0度； 2.5% 对应函数中占空比为250
1.0ms------------45度； 5.0% 对应函数中占空比为500
1.5ms------------90度； 7.5% 对应函数中占空比为750
2.0ms-----------135度； 10.0% 对应函数中占空比为1000
2.5ms-----------180度； 12.5% 对应函数中占空比为1250
定时器需要定时20ms, 关心的单位0.5ms, 40个的0.5ms,初值0.5m cnt++
1s = 10ms * 100
20ms = 0.5ms * 40

1.3编程实现

#include "reg52.h"/*
定时器需要定时20ms,关心的单位0.5毫秒,40个的0.5毫秒
1s = 10ms * 100
20ms = 0.5ms * 100 
*/int cnt = 0;
int jd;
sbit sg90_con = P1^1;void TimeInit()
{//配置定时器0工作模式位16位计时TMOD = 0x01;//给初值,定一个0.5毫秒,计算可用定时器计算器TL0=0x33;TH0=0xFE;//开始计时TR0 = 1;TF0 = 0;//打开定时器中断,总中断,T0中断EA = 1;ET0 = 1;
}void Delay500ms()		//@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;i = 4;j = 129;k = 119;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}void Delay2000ms()		//@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;i = 15;j = 2;k = 235;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}void main()
{Delay500ms();	TimeInit();jd = 1;cnt = 0;sg90_con = 1;//初始为高电平while(1){jd = 4;cnt = 0;Delay2000ms();jd = 1;cnt = 0;Delay2000ms() ;}}void Time0Hander() interrupt 1
{cnt++;TL0=0x33;TH0=0xFE;if(cnt < jd){sg90_con = 1;}else{sg90_con = 0;}				if(cnt == 40)//爆表40次,经过20ms{cnt = 0;sg90_con = 1;}}

2,超声测距

2.1简介

型号：HC-SR04
接线参考：模块除了两个电源引脚外，还有TRIG，ECHO引脚，这两个引脚分别接我们开发板的P1.5和P1.6端口

怎么让它发送波?
Trig ，给Trig端口至少10us的高电平
怎么知道它开始发了?
Echo信号，由低电平跳转到高电平，表示开始发送波
怎么知道接收了返回波?
Echo，由高电平跳转回低电平，表示波回来了
怎么算时间?
Echo引脚维持高电平的时间！
波发出去的那一下，开始启动定时器
波回来的拿一下，我们开始停止定时器，计算出中间经过多少时间
怎么算距离?
距离 = 速度（340m/s）* 时间/2

超声波时序图

2.2,超声波测距代码实现

#include "reg52.h"/*
距离小于10cmD5亮,D6灭,反之相反
*/sbit D5 = P3^7;
sbit D6 = P3^6;
sbit Trig = P1^5;
sbit ECHO = P1^6;void Delay10us()		//@11.0592MHz
{unsigned char i;i = 2;while (--i);
}void Time1Init()
{//设置定时器模式,16位12T模式,不关心初值,计算次数TMOD &= 0x0F;		TMOD |= 0x10;//初始值设定为0TH1 = 0;TL1 = 0;//先不着急开始计数 记一下1.085us
}void startHC()
{Trig = 0;Trig = 1;Delay10us();Trig = 0;}void Delay500ms()		//@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;i = 4;j = 129;k = 119;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}void main()
{double time;double dis;Time1Init();while(1){Delay500ms();//让硬件更稳定一点做个延时D5 = 1;D6 = 1;//1给Trig端口10us的高电平startHC();//2,echo由低电平跳转到高电平,表示开始发送波while(ECHO == 0);//3,波发出去的那一下开始计时TR1 = 1; //启动定时器//高电平跳转回低电平,表示波回来了while(ECHO == 1);TR1 = 0;	//计数器停止//计算中间的时间 波速*时间time = (TH1*256+TL1)*1.085; //单位us//340m/s=24000cm/34/ms=0.034cm/usdis =  time * 0.017;if(dis < 10){D5 = 0;D6 = 1;}else{D5 = 1;D6 = 0;}//定时器清0,下次重新计算TH1 = 0;TL1 = 0;}}

1,PWM开发SG90

1.1简介

1.2控制舵机

1.3编程实现

2,超声测距

2.1简介

2.2,超声波测距代码实现

相关文章：