[MicroPython]TPYBoard開發板STM32F407超聲波測距

ID:130183 · 發表于 2018-8-18 14:34

1.實驗目的
1. 學習在PC機系統中擴展簡單I/O 接口的方法。
2. 進一步學習編制數據輸出程序的設計方法。
3. 學習超聲波模塊的測距原理。
4. 學習LCD5110接線方法
5. 學習 F407 Micropython開發板控制超聲波模塊測距。

2.所需元器件
超聲波模塊一個
F407 Micropython開發板一塊
5110LCD顯示屏一個
數據線一條
杜邦線若干

3.超聲波模塊工作原理
(1)采用IO口TRIG觸發測距，給最少10us的高電平信呈。
(2)模塊自動發送 8 個 40khz 的方波，自動檢測是否有信號返回。
(3)有信號返回，通過 IO 口 ECHO 輸出一個高電平，高電平持續的時間就是超聲波從發射到返回的時間。測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2。
如下圖接線，VCC 供 5V電源， GND 為地線，TRIG 觸發控制信號輸入，ECHO 回響信號輸出等四個接口端。

4.控制5110顯示屏顯示6x8字符
先看一下LCD5110針腳含義吧（注意：LCD5110的針腳有些不一樣的）
F407 Micropython開發板的針腳與5110的針腳對應關系如下：
F407 Micropython開發板    LCD5110 memo
----------------------------
# any Pin       => RST    Reset pin (0=reset, 1=normal)
# any Pin       => CE       Chip Enable (0=listen for input, 1=ignore input)
# any Pin       => DC       Data/Command (0=commands, 1=data)
# MOSI       => DIN    data flow (Master out, Slave in)
# SCK          => CLK       SPI clock
# 3V3 or any Pin  => VCC    3.3V logic voltage (0=off, 1=on)
# any Pin       => LIGHT    Light (0=on, 1=off)
# GND          => GND
還是看不明白的話，直接上針腳編號吧
F407 Micropython開發板    LCD5110 memo
----------------------------
Y10       => RST    Reset pin (0=reset, 1=normal)
Y11       => CE       Chip Enable (0=listen for input, 1=ignore input)
Y9       => DC       Data/Command (0=commands, 1=data)
X18       => DIN    data flow (Master out, Slave in)
X16       => CLK    SPI clock
VCC    => 3v3
Y12       => LIGHT    Light (0=on, 1=off)
GND    => GND
接線ok后，并且導入font.py文件和upcd8544.py文件，編寫main.py將測到的距離顯示在5110顯示屏上，運行main.py就ok了。

5.源代碼

import pyb

from pyb import Pin

from pyb import Timer

import upcd8544

from machine import SPI,Pin

Trig = Pin('X2',Pin.OUT_PP)

Echo = Pin('X1',Pin.IN)

num=0

flag=0

run=1

def start(t):

global flag

global num

if(flag==0):

      num=0

else:

      num=num+1

def stop(t):

global run

if(run==0):

      run=1

start1=Timer(1,freq=10000,callback=start)

stop1=Timer(4,freq=2,callback=stop)

while True:

if(run==1):

      SPI = pyb.SPI(1) #DIN=>X18-MOSI/CLK=>X16-SCK

      #DIN =>SPI(1).MOSI 'X18' data flow (Master out, Slave in)

      #CLK =>SPI(1).SCK  'X16' SPI clock

      RST = pyb.Pin('Y10')

      CE    = pyb.Pin('Y11')

      DC    = pyb.Pin('Y9')

      LIGHT  = pyb.Pin('Y12')

      lcd_5110 = upcd8544.PCD8544(SPI, RST, CE, DC, LIGHT)

      Trig.value(1)

      pyb.udelay(100)

      Trig.value(0)

      while(Echo.value()==0):

         Trig.value(1)

         pyb.udelay(100)

         Trig.value(0)

         flag=0

      if(Echo.value()==1):

         flag=1

         while(Echo.value()==1):

            flag=1

      if(num!=0):

         #print('num:',num)

         distance=num/10000*34299/2

         print('Distance')

         print(distance,'cm')

         lcd_5110.lcd_write_string('Distance',0,0)

         lcd_5110.lcd_write_string(str(distance),0,1)

         lcd_5110.lcd_write_string('cm',58,1)

         lcd_5110.lcd_write_string('This is a test of F407',0,2)

      flag=0

      run=0

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