标签：__ 树莓 struct tv 编程 C语言 timeval 超声波
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超声波模块
Q：为什么能发出超声波呢？
树莓派与超声波模块连接展示
VCC — 5V，Trig — GPIO.2，Echo — GPIO.3。（读者请自行对应树莓派引脚图。）
原理
在给出的原理图中可以明确的看到，给设置为输出的触发端一个低电平，紧接着再给一个持续时间10微秒的高电平，就成功地让元器件内部发波了。具体的代码编写在源代码中也有体现。
通过树莓派引脚编程操作超声波模块
｜源代码演示： chaoShengBo.c
/* chaoShengBo.c */
#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <wiringPi.h>
#define Trig 2
#define Echo 3
void chaoShengBoInit()
{
//超声波接收端设为输入端。
pinMode(Echo,INPUT);
//超声波触发端设为输出端。
pinMode(Trig,OUTPUT);
}
float disMeasure()
{
struct timeval tv1;
struct timeval tv2;
long start;
long stop;
float dis;
//超声波触发端拉高拉低过程。
digitalWrite(Trig,LOW);
delayMicroseconds(4);
digitalWrite(Trig,HIGH);
//触发端发出10微秒的超声波脉冲。
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(Trig,LOW);
//获取当前时间，开始接收到返回信号的时间点。
while(!(digitalRead(Echo) == 1));
gettimeofday(&tv1,NULL);
//获取当前时间，最后接收到返回信号的时间点。
while(!(digitalRead(Echo) == 0));
gettimeofday(&tv2,NULL);
start = tv1.tv_sec * 1000000 + tv1.tv_usec;
stop = tv2.tv_sec * 1000000 + tv2.tv_usec;
dis = (float)(stop - start) / 1000000 * 34000 / 2;
return dis;
}
int main()
{
float dis;
if(wiringPiSetup() == -1){
printf("Setup wiringPi failed.\n");
return -1;
}
chaoShengBoInit();
while(1){
dis = disMeasure();
printf("distance = %0.2f cm\n",dis);
delay(1000);
}
return 0;
}
｜运行
终端运行指令gcc chaoShengBo.c -lwiringPi ，运行 ./a.out 可以看到超声波模块被激活开始测距，界面终端也返回测量的实测数据。
拓展：面向时间的编程
在 Linux 系统中，struct timeval 结构体函数在头文件time.h中的定义为：
//最高精度为微秒。
struct timeval
{
time_t tv_sec; // seconds
long tv_usec; // microseconds
};
struct timezone
{
int tz_minuteswest; //miniutes west of Greenwich
int tz_dsttime; //type of DST correction
};
一般由函数 int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz) 获取系统的时间，gettimeofday()功能是得到当前时间和时区，分别写到 tv 和 tz 中。后者写入 NULL 则表示为空。
函数原型：
/* Get the current time of day and timezone information,
putting it into *TV and *TZ. If TZ is NULL, *TZ is not filled.
Returns 0 on success, -1 on errors.
NOTE: This form of timezone information is obsolete.
Use the functions and variables declared in <time.h> instead. */
extern int gettimeofday (struct timeval *__restrict __tv,__timezone_ptr_t __tz) __THROW __nonnull ((1));
参考资料
- struct timeval结构体
- struct timespec 和 struct timeval
- struct timeval结构体 以及 gettimeofday()函数、struct timespec结构体
文章更新记录
- “树莓派与超声波模块连接展示”一节完成。「2021.3.27 21:46」
- “拓展：面向时间的编程”一节完成。 「2021.3.28 16:49」
标签：__,树莓,struct,tv,编程,C语言,timeval,超声波 来源： https://blog.csdn.net/weixin_46959681/article/details/115256556
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