【Orangepi Zero2 全志H616】驱动超声波测距、gettimeofday时间函数API

本文主要是介绍【Orangepi Zero2 全志H616】驱动超声波测距、gettimeofday时间函数API，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、HC-SR04超声波模块

超声波测距原理
超声波的时序图

二、时间函数gettimeofday

API测试代码
代码实现和验证

一、HC-SR04超声波模块

型号：HC-SR04
接线参考：模块除了两个电源引脚外，还有TRIG、ECHO引脚 / P0、P1
在这里插入图片描述

超声波测距原理

让它发送波：给Trig端口至少10us的高电平
开始发送波：Echo信号由低电平跳转到高电平
接收返回波：Echo信号由高电平跳转回低电平
计算时间：Echo引脚维持高电平的时间！
开始发送波，启动定时器，接收到返回波，停止计时器
计算距离：测试距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2

超声波的时序图

在这里插入图片描述

二、时间函数gettimeofday

gettimeofday 函数是一个用于获取当前时间的UNIX系统调用，它返回自1970年1月1日以来的秒数和微秒数。它的原型如下：

#include <sys/time.h>int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz);

参数说明：

tv：一个指向 struct timeval 结构的指针，用于存储当前时间。
tz：一个指向 struct timezone 结构的指针，用于存储时区信息。在现代UNIX系统中，通常将该参数设置为 NULL，因为不再使用时区信息。

struct timeval 结构定义如下：

struct timeval {time_t tv_sec;      // 自1970年1月1日以来的秒数suseconds_t tv_usec; // 微秒数
};

gettimeofday 函数返回当前时间的秒数和微秒数，分别存储在 tv_sec 和 tv_usec 字段中。

示例用法：

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>int main() {struct timeval current_time;if (gettimeofday(&current_time, NULL) == 0) {printf("Seconds since 1970-01-01 00:00:00 UTC: %ld\n", current_time.tv_sec);printf("Microseconds: %ld\n", current_time.tv_usec);} else {perror("gettimeofday");}return 0;
}

这个示例使用 gettimeofday 函数来获取当前时间的秒数和微秒数，然后将其打印出来。注意，gettimeofday 函数提供了高精度的时间信息，可以用于各种时间相关的应用，如性能分析、计时器、日志记录等。

API测试代码

#include<sys/time.h>struct timeval {
long tv_sec;/*秒*/
long tv_usec;/*微妙*/
};int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz )
gettimeofday()会把目前的时间用tv 结构体返回，当地时区的信息则放到tz所指的结构中

代码实现和验证

//计算程序在当前环境中数数10万次耗时多少
#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>
//int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz )void mydelay()
{int i, j;for(i=0; i<100; i++){for(j=0; j<1000; j++);}
}int main()
{struct timeval startTime;struct timeval stopTime;gettimeofday(&startTime, NULL);mydelay();gettimeofday(&stopTime, NULL);long diffTime = 1000000 * (stopTime.tv_sec - startTime.tv_sec) + (stopTime.tv_usec - startTime.tv_usec);printf("全志H616的Linux数100000耗时%ldus\n", diffTime);return 0;
}

在这里插入图片描述

代码实现和验证

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <wiringPi.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>#define Trig 0
#define Echo 1double getDistance()
{double dis;struct timeval start;struct timeval stop;pinMode(Trig, OUTPUT);pinMode(Echo, INPUT);digitalWrite(Trig, LOW);usleep(5);digitalWrite(Trig, HIGH);usleep(10);digitalWrite(Trig, LOW);/*above init HC-SR04*/while (!digitalRead(Echo));gettimeofday(&start, NULL);while (digitalRead(Echo));gettimeofday(&stop, NULL);long diffTime = 1000000 * (stop.tv_sec - start.tv_sec) + (stop.tv_usec - start.tv_usec);printf("diffTime = %ld\n", diffTime);dis = (double)diffTime / 1000000 * 34000 / 2;return dis;
}int main()
{double dis;if (wiringPiSetup() == -1){fprintf(stderr, "%s","initWringPi error");exit(-1);}while (1){dis = getDistance();printf("dis = %lf\n", dis);usleep(500000);}return 0;
}