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從超聲波的工作原理其實(shí)只要單片機(jī)的兩個(gè)引腳就足夠，一個(gè)引腳接發(fā)送端，一個(gè)引腳接接收端即可。工作時(shí)，發(fā)送端引腳置高電平10us時(shí)間的脈沖，這將激發(fā)超聲波模塊發(fā)送8個(gè)40khz周期的電平信號(hào)，然后模塊的收端開始檢測回波（實(shí)際上，兩個(gè)眼睛，一個(gè)是發(fā)送的，一個(gè)是用來接收的）。一旦發(fā)現(xiàn)有回波信號(hào)，就會(huì)輸出一個(gè)響應(yīng)給接收端引腳，這個(gè)響應(yīng)是一個(gè)高電平脈沖。所以，我們只要在接收端去檢測是否有高電平脈沖即可。
但從程序編寫與調(diào)試的過程來看，并沒有那么簡單。因?yàn)槌暡ǖ谝淮伟l(fā)送40KHZ的信號(hào)出去后反射回來，有可能又被反彈回去，這樣以來，相當(dāng)于超聲波在兩個(gè)障礙物之間不斷地來回反彈，導(dǎo)致接收端不斷地收到”回波信號(hào)“——實(shí)際上第一次反彈回來的才是回波信號(hào)，其他的都是二次、三次...的反彈回波信號(hào)。如果每次檢測到回波就讓蜂鳴器響一次，那么，我們程序運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)聽到蜂鳴器不斷地響，可能就是這個(gè)原因。
另外，需要關(guān)注的是，超聲波如果前面沒有障礙物，也會(huì)在接收端引腳上故意輸出140us的電平，以”防止發(fā)射信號(hào)對回響信號(hào)的影響“。
從上面的分析看來，不管超聲波前面有無障礙物，接收端引腳肯定都會(huì)出現(xiàn)高電平脈沖。所以我們在編程時(shí)，必須過濾掉這140us。
講完超聲波的工作原理，我們來看下編寫程序的思路。
由于超聲波可能會(huì)連續(xù)收到回響信號(hào)，導(dǎo)致接收端不斷出現(xiàn)高電平脈沖，而實(shí)際上，我們有用的僅僅是第一次反射回來的回響信號(hào)，因此，使用”查詢接收端引腳是否出現(xiàn)高電平“的方法行不通�？梢允褂猛獠恐袛啵粰z測第一次反射回來的信號(hào)，后續(xù)的反射信號(hào)全部丟棄不管。
下面看下140us的處理。根據(jù)公式us/58 = 厘米，140us就是約2cm的距離。因此在超聲波前2cm有障礙物，剛好也會(huì)返回140us的高電平，而超聲波的測量范圍是3-4.5米，因此可以不考慮140us。
最后總結(jié)一下思路，發(fā)送端隨便選一個(gè)引腳，這里選擇P1.0，接收端使用外部中斷0引腳P3.2。程序一開始，我們做定時(shí)器、中斷的初始化，然后給發(fā)送端引腳一個(gè)高電平10us。
接下來，我們不斷查詢接收引腳是否有高電平出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)高電平，立即啟動(dòng)定時(shí)器。選擇單片機(jī)的外部中斷0為下跳沿中斷，因此當(dāng)高電平一過，立即進(jìn)入中斷，此時(shí)關(guān)掉定時(shí)器，就OK了。后面再發(fā)現(xiàn)接收引腳跳變也不要進(jìn)中斷。
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