基于stm32的智能小车设计
所以要使能通道CH1输入捕获，CC1E必须设置为1，而CC1P则可以根据实际情况设置。
其次，我们再看看DMA/中断使能寄存器（TIM5_DIER），因为我们使用的是通道CH1，所以我们仅介绍控制通道CH1的位，如下图所示：
图2.25 TIMx_DIER各位描述
通过此图我们知道，我们需要设置CC1IE为1即可。
然后，我们再看看控制寄存器TIMx_CR1，我们只用到了最低位，所以我们仅介绍位0的功能，TIMx_CR1寄存器各位描述及位0功能描述如下如所示：
图2.26 TIMx_CR1寄存器各位描述及位0功能描述
我们要使能计数器，所以位0设置为1。至此，我们所使用的寄存器一一介绍完毕，下面介绍怎么配置输入/捕获步骤：
? 开启TIM5时钟以及GPIOA时钟。
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5, ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
? 初始化TIM5，设置TIM5的psc和arr。
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc;
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TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
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TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM5, &TIM_TimeBaseStructure); ? 设置TIM5的输入比较参数，开启捕获模式。
TIM5_ICInitStructure.TIM_Channel=TIM_Channel_1; TIM5_ICInitStructure.TIM_ICPolarity=TIM_ICPolarity_Rising; TIM5_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; TIM5_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; TIM5_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//IC1F=0000 TIM_ICInit(TIM5, &TIM5_ICInitStructure);
? 设置TIM5的DIER寄存器，使能捕获和更新中断功能。
TIM_ITConfig(TIM5,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1,ENABLE);
? 设置中断分组并编写中断服务函数
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM5_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); ? 使能定时器
TIM_Cmd(TIM5,ENABLE );
我们知道了如何设置TIM5的CH1为输入捕获模式，我们是在TIM5的中断服务函数中采集持续时间t的，TIM5CH1_CAPTURE_STA为输入捕获状态，
TIM5CH1_CAPTURE_VAL为输入捕获值，中断服务函数如下所示: if((TIM5CH1_CAPTURE_STA&0X80)==0)//还未成功捕获
{
if (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_Update) != RESET) {
if(TIM5CH1_CAPTURE_STA&0X40)//已经捕获到高电平了 { if((TIM5CH1_CAPTURE_STA&0X3F)==0X3F)//高电平太长了
{ TIM5CH1_CAPTURE_STA|=0X80;//标记成功捕获了一次
TIM5CH1_CAPTURE_VAL=0XFFFF;
}else TIM5CH1_CAPTURE_STA++;}}
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if (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
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{ if(TIM5CH1_CAPTURE_STA&0X40)
//捕获到一个下降沿
{ TIM5CH1_CAPTURE_STA|=0X80; //标记成功捕获到一次上升沿
TIM5CH1_CAPTURE_VAL=TIM_GetCapture1(TIM5);
TIM_OC1PolarityConfig(TIM5,TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升
沿捕获
}else
//还未开始,第一次捕获上升沿
//清空
{ TIM5CH1_CAPTURE_STA=0;
TIM5CH1_CAPTURE_VAL=0; TIM_SetCounter(TIM5,0);
TIM5CH1_CAPTURE_STA|=0X40; //标记捕获到了上升沿
TIM_OC1PolarityConfig(TIM5,TIM_ICPolarity_Falling);
//CC1P=1 设置为下降沿捕获}}}
3、对采集的时间t进行处理，判断前方是否有障碍
我们对采集时间t的处理也是在TIM5的中断服务函数中的，我们根据因测量距离=（高电平持续时间t*340m/s）/2，得出只要高电平持续时间t<1500us,距离就小于25cm，就会判定前方有障碍，其详细代码如下：
if(TIM5CH1_CAPTURE_STA&0X80)//成功捕获到了一次上升沿
{
temp=TIM5CH1_CAPTURE_STA&0X3F; temp*=65536;//溢出时间总和
temp+=TIM5CH1_CAPTURE_VAL;//得到总的高电平时间 TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); if(temp<1500)
{ stopward();t++;flag++; if(t==1)
{ Midstate=temp;
TIM_SetCompare2(TIM3,60);//舵机右转} if(t==2){ Leftstate=temp;
TIM_SetCompare2(TIM3,250); //舵机左转
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}
if(t==3) {t=0;
基于stm32的智能小车设计
Rightstate=temp;
TIM_SetCompare2(TIM3,150);
rotate_Left();}}
else {
if(flag==0){farward_Low();} if(flag==1) {turn_Left();} if(flag==2) {turn_Right();} if(flag>=3) {flag=0; rotate_Left();}
TIM_SetCompare2(TIM3,150); t=0; flag=0; } TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
TIM5CH1_CAPTURE_STA=0;//开启下一次捕获}}
2.4循迹模块设计
这节要完成的任务是使小车沿着黑带运动。要想使小车沿着黑带运动，必须使小车感应到黑迹在什么地方，然后让小车的中央处理单元驱动硬件电路完成相应的行为动作。循迹模块的设计就是使小车能准确的识别黑带的轨迹。小车的中央处理模块从循迹模块获得数据，然后中央处理模块根据采集的数据驱动电机模块完成相应的动作。考虑到成本和操作，本实验使用的红外探测器。 2.4.1 循迹模块结构及其原理
红外探测器（IR）是由红外发射管、红外接收管和部分电路组成。要做到4路循迹，需要使用4个独立的红外探测器器件。我们使用的IR5是一个集成模块，这个集成模块由5个红外探测器组成。其中中间的1个IR探测器在本实验中并未使用。红外循迹模块实物图如图2.27所示：
图2.27 红外模块正反面
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本实验使用的IR5集成模块是由5个相同的IR探测器电路组成的，所以我们只需要了解一个IR探测器的工作原理即可。我们知道IR探测器是由红外发射管、红外接收管和部分电路组成。基本原理是红外发射管发射红外光经地面反射，在黑色区域红外光被吸收，在非黑色区域红外光被反射，红外接收管根据反射光的强度为比较器提供模拟量，从而输出相应的电平量。其单个IR探测器电路原理图如图2.28所示：
图2.28 IR探测器电路原理图
根据原理图详解下IR探测器的工作原理：VCC为模块提供电源，是IR探测器工作的前提条件，红外发射管DF2发射红外光到达“地面”，经反射后红外光会到达DS2红外接收管，由于不同颜色的地面会对光的吸收有着不同的效果，所以发射后的光的强度也会不同，反射强度不同，LM339的5脚会输入一个变化的电压量，LM339是一个电压较器，当LM339的“+”端输入信号大于“-”端的比较信号后，LM339的输出端截止，在外部的上拉电源的作用下，使IR探测器的输出端输出+5v的电压。同理，在“+”端电压小于“—”端电压时，LM339输出端电压饱和使IR探测器输出为低电压。因此可以通过调节R2的电阻值，改变比较电压的大小即“—”端电压的大小，从而控制探测的距离。R4是整个正反馈电路的重要组成部分，由于“+”输入端电压会经常发生在比较电压附近扰动的现象，这些微小的扰动都会造成输出端的巨大变化，因此，我们采用正反馈的方式避免这种现象的发生。加入R4电阻，就成为人们所说的“施密特触发器”，其特性图如图2.29所示：
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