淺析STM32之霍爾傳感器模塊

　　實驗前提

　　1、在進行本文步驟前，請先閱讀以下博文：

　　暫無

　　2、在進行本文步驟前，請先實現(xiàn)以下博文：

　　暫無

　　五、基礎(chǔ)知識

　　1、霍爾傳感器是什么？

　　答：霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器。

　　用磁鐵去靠近霍爾傳感器時，霍爾傳感器的引腳電平會產(chǎn)生變化。

　　2、霍爾傳感器主要用在什么地方？

　　答：霍爾傳感器可測速、計數(shù)、限位上。

　　舉例限位功能：兩個霍爾傳感器形成45°的夾角，電機邊緣粘著一個磁鐵，一旦電機轉(zhuǎn)動導(dǎo)致磁鐵觸發(fā)任意其中一個霍爾傳感器，則STM32檢測到觸發(fā)后立刻停止電機，不能再繼續(xù)往此方向轉(zhuǎn)動。以此達到限制電機轉(zhuǎn)動角度的作用。

　　3、本文使用的是什么霍爾傳感器模塊？

　　答：

　　香瓜買的霍爾傳感器模塊一共有四個引腳，GND、VCC、D0、A0。

　　其中只需要用到三根線，GND、VCC、D0。（A0不知做啥用的，計數(shù)？）

　　使用方法：

　　1）5V供電。

　　2）用跳線連接D0和STM32的IO口（本文連接的是PA11）。

　　3）D0默認是高電平，但磁鐵的特定一面（磁鐵另一面無用）去靠近霍爾傳感器模塊時，D0會被拉低。

　　4、霍爾傳感器與限位開關(guān)有什么區(qū)別？

　　答：

　　1）限位開關(guān)

　?、賰?yōu)點：無功耗。

　?、谌秉c：易損壞。

　　2）霍爾傳感器

　　①優(yōu)點：不易損壞。

　　②缺點：有功耗。

　　六、實驗步驟

　　1、編寫并添加霍爾傳感器驅(qū)動

　　1）編寫驅(qū)動GUA_Hall_Sensor.c（存放在“……\HARDWARE”）

　　//******************************************************************************

　　//name： GUA_Hall_Sensor.c

　　//introduce： 霍爾傳感器驅(qū)動

　　//author： 甜甜的大香瓜

　　//email： 897503845@qq.com

　　//QQ group 香瓜單片機之STM8/STM32（164311667）

　　//changetime： 2017.03.06

　　//******************************************************************************

　　#include “stm32f10x.h”

　　#include “GUA_Hall_Sensor.h”

　　/*********************宏定義************************/

　　//霍爾傳感器引腳

　　#define GUA_HALL_SENSOR_PORT GPIOA

　　#define GUA_HALL_SENSOR_PIN GPIO_Pin_11

　　//消抖總次數(shù)

　　#define GUA_HALL_SENSOR_DISAPPERAS_SHAKS_COUNT 500000

　　/*********************內(nèi)部變量************************/

　　static GUA_U32 sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_IdleCount = 0; //消抖時的空閑狀態(tài)計數(shù)值

　　static GUA_U32 sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_TriggerCount = 0; //消抖時的觸發(fā)狀態(tài)計數(shù)值

　　/*********************內(nèi)部函數(shù)************************/

　　static void GUA_Hall_Sensor_IO_Init（void）;

　　//******************************************************************************

　　//name： GUA_Hall_Sensor_IO_Init

　　//introduce： 霍爾傳感器的IO初始化

　　//parameter： none

　　//return： none

　　//author： 甜甜的大香瓜

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　　//changetime： 2017.03.06

　　//******************************************************************************

　　static void GUA_Hall_Sensor_IO_Init（void）

　　{

　　//IO結(jié)構(gòu)體

　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

　　//時鐘使能

　　RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOA， ENABLE）;

　　//霍爾IO配置

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GUA_HALL_SENSOR_PIN;

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;

　　GPIO_Init（GUA_HALL_SENSOR_PORT， &GPIO_InitStructure）;

　　}

　　//******************************************************************************

　　//name： GUA_Hall_Sensor_Check_Pin

　　//introduce： 霍爾傳感器檢測觸發(fā)狀態(tài)

　　//parameter： none

　　//return： GUA_HALL_SENSOR_STATUS_IDLE or GUA_HALL_SENSOR_STATUS_TRIGGER

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　　//******************************************************************************

　　GUA_U8 GUA_Hall_Sensor_Check_Pin（void）

　　{

　　//沒觸發(fā)

　　if（GPIO_ReadInputDataBit（GUA_HALL_SENSOR_PORT， GUA_HALL_SENSOR_PIN） == SET）

　　{

　　//計數(shù)

　　sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_IdleCount++;

　　sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_TriggerCount = 0;

　　//判斷計數(shù)是否足夠

　　if（sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_IdleCount 》= GUA_HALL_SENSOR_DISAPPERAS_SHAKS_COUNT）

　　{

　　return GUA_HALL_SENSOR_STATUS_IDLE;

　　}

　　}

　　//觸發(fā)

　　else

　　{

　　//計數(shù)

　　sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_IdleCount = 0;

　　sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_TriggerCount++;

　　//判斷計數(shù)是否足夠

　　if（sGUA_Hall_Sensor_DisapperasShakes_TriggerCount 》= GUA_HALL_SENSOR_DISAPPERAS_SHAKS_COUNT）

　　{

　　return GUA_HALL_SENSOR_STATUS_TRIGGER;

　　}

　　}

　　return GUA_HALL_SENSOR_STATUS_DISAPPERAS_SHAKS;

　　}

　　//******************************************************************************

　　//name： GUA_Limit_Switch_Init

　　//introduce： 霍爾傳感器初始化

　　//parameter： none

　　//return： none

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　　//******************************************************************************

　　void GUA_Hall_Sensor_Init（void）

　　{

　　//初始化IO

　　GUA_Hall_Sensor_IO_Init（）;

　　}

　　2）編寫驅(qū)動頭文件GUA_Hall_Sensor.h（存放在“……\HARDWARE”）

　　//******************************************************************************

　　//name： GUA_Hall_Sensor.h

　　//introduce： 霍爾傳感器驅(qū)動的頭文件

　　//author： 甜甜的大香瓜

　　//email： 897503845@qq.com

　　//QQ group 香瓜單片機之STM8/STM32（164311667）

　　//changetime： 2017.03.06

　　//******************************************************************************

　　#ifndef _GUA_HALL_SENSOR_H_

　　#define _GUA_HALL_SENSOR_H_

　　/*********************宏定義************************/

　　//類型宏

　　#ifndef GUA_U8

　　typedef unsigned char GUA_U8;

　　#endif

　　#ifndef GUA_8

　　typedef signed char GUA_8;

　　#endif

　　#ifndef GUA_U16

　　typedef unsigned short GUA_U16;

　　#endif

　　#ifndef GUA_16

　　typedef signed short GUA_16;

　　#endif

　　#ifndef GUA_U32

　　typedef unsigned long GUA_U32;

　　#endif

　　#ifndef GUA_32

　　typedef signed long GUA_32;

　　#endif

　　#ifndef GUA_U64

　　typedef unsigned long long GUA_U64;

　　#endif

　　#ifndef GUA_64

　　typedef signed long long GUA_64;

　　#endif

　　//霍爾傳感器的觸發(fā)狀態(tài)

　　#define GUA_HALL_SENSOR_STATUS_TRIGGER 0 //霍爾傳感器觸發(fā)

　　#define GUA_HALL_SENSOR_STATUS_IDLE 1 //霍爾傳感器沒觸發(fā)

　　#define GUA_HALL_SENSOR_STATUS_DISAPPERAS_SHAKS 2 //霍爾傳感器消抖中

　　/*********************外部函數(shù)聲明************************/

　　GUA_U8 GUA_Hall_Sensor_Check_Pin（void）;

　　void GUA_Hall_Sensor_Init（void）;

　　#endif

　　3）工程中添加GUA_Hall_Sensor.c

　　4）在MDK設(shè)置中添加串口驅(qū)動源文件路徑

　　2、在應(yīng)用層中調(diào)用

　　1）添加驅(qū)動頭文件（main.c中）

　　#include “GUA_Hall_Sensor.h”

　　2）添加驅(qū)動初始化代碼（main.c的main函數(shù)中）

　　//霍爾傳感器初始化

　　GUA_Hall_Sensor_Init（）;

　　3）添加測試代碼

　　①寫測試代碼（main.c中）

　　static void GUA_Test（void）

　　{

　　U8 nGUA_Ret = 0;

　　U8 nGUA_Stop = 0;

　　while（1）

　　{

　　//檢測霍爾當(dāng)前狀態(tài)

　　nGUA_Ret = GUA_Hall_Sensor_Check_Pin（）;

　　//檢測到霍爾被觸發(fā)

　　if（nGUA_Ret == GUA_HALL_SENSOR_STATUS_TRIGGER）

　　{

　　nGUA_Stop = 1;

　　}

　　}

　?、谡{(diào)用測試代碼（main.c的main函數(shù)中）

　　//測試代碼

　　GUA_Test（）;

　　七、注意事項

　　暫無。

　　八、實驗結(jié)果

　　仿真并設(shè)置斷點在測試代碼的“nGUA_Stop = 1;”中，全速運行。

　　用磁鐵去靠近模塊上的霍爾傳感器芯片，模塊上的led被點亮表示觸發(fā)，同時工程中消抖之后會停止在斷點處，表示檢測到PA11處的霍爾傳感器觸發(fā)導(dǎo)致的低電平。