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HC-SR04 是一款基于 STC11系列 (SOP14封裝) 單片機(jī)控制的超聲波測距模塊。其工作原理是：TRIG引腳接收至少 10us 的高電平觸發(fā)信號，內(nèi)部 STC11 驅(qū)動探頭發(fā)出 8 個(gè) 40kHz 方波。聲波遇障礙物返回后，接收探頭檢測并由 ECHO 引腳輸出與往返時(shí)間相等的高電平，通過 L=(t x V)/2 計(jì)算距離。
核心工作原理詳解：
觸發(fā)測距： 外部單片機(jī)給模塊的 Trig 引腳一個(gè)不小于 10us 的高電平信號。
發(fā)射超聲波： 模塊內(nèi)部的 STC11 單片機(jī)程序自動產(chǎn)生 8 個(gè) 40kHz 的方波序列，通過發(fā)射探頭向外發(fā)射。
接收返回信號： 當(dāng)超聲波遇到障礙物并反射回來時(shí)，接收探頭會接收到信號，STC11 程序使 Echo 引腳拉高電平。
計(jì)算距離：Echo 高電平持續(xù)時(shí)間 = 超聲波往返時(shí)間 t。
計(jì)算公式： 距離 L = (高電平時(shí)間 x 聲速(340m/s)) /2。
聲速可按約 340m/s(0.034cm/us) 計(jì)算。
測量細(xì)節(jié)： 建議測量周期大于 60ms，以避免發(fā)射信號影響回響接收。
STC11 (SOP14) 的作用：
HC-SR04 板載的 STC11 單片機(jī)負(fù)責(zé)驅(qū)動探頭發(fā)送超聲波，檢測返回信號，并精確計(jì)時(shí)輸出對應(yīng)時(shí)間長度的 Echo 信號，替代了老式電路中的專用模擬電路，提高了測量精度和穩(wěn)定性。
圖中 14 腳 STC11 的各腳功能
STC11F/10Fxx 是 8051 內(nèi)核系列，有多種封裝，14 引腳小封裝一般只引出部分 P5/P6/P4/P3/P6 口線和電源、時(shí)鐘、復(fù)位。
結(jié)合你的原理圖絲印標(biāo)注，大致對應(yīng)關(guān)系如下（從左到右、從上到下按你圖里的管腳號）：
引腳 1：P50（通用 I/O，可作數(shù)字輸入，模塊的 Trig 引腳）。
引腳 2：P67（通用 I/O， ECHO 引腳輸出與往返時(shí)間相等的高電平）。
引腳 3：P66（通用 I/O）。“預(yù)留/未用”
引腳 4：VDD（+5V 電源腳）。
引腳 5：P65（通用 I/O；你圖中接到晶振那一側(cè)信號線上，提供芯片的工作時(shí)鐘。
引腳 6：P64（通用 I/O）。P65和P64接的晶振提供芯片的工作時(shí)鐘
引腳 7：P63 / RST（復(fù)位腳，同時(shí)也可配置為 P4.7 之類的一般 I/O；圖中接到上電復(fù)位/按鍵電路就是用作系統(tǒng)復(fù)位）。
右側(cè)那列：
引腳 8：P62（通用 I/O）。“預(yù)留/未用”
引腳 9：P61（通用 I/O；圖里連到外圍模擬/比較電路，可做采樣或控制）。
引腳 10：P60（通用 I/O）。很可能接 HC‑SR04 的 ECHO，經(jīng)后級整形/比較電路進(jìn)入 TL074 再回到 MCU）。
引腳 11：VSS（GND 電源地）。
引腳 12：P53（通用 I/O；控制電源接的MAX232芯片，用來產(chǎn)生 40 kHz 方波，經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換和倍壓后驅(qū)動發(fā)射探頭。
引腳 13：P52（通用 I/O；使用MAX232做電壓轉(zhuǎn)換，驅(qū)動超聲波發(fā)射探頭
引腳 14：P51（通用 I/O；MAX232 驅(qū)動發(fā)射換能器
直接使用單片機(jī)的IO是無法得到強(qiáng)的驅(qū)動信號的。在普通的超聲波模塊中，有一種方案是巧妙的使用了MAX232芯片來驅(qū)動超聲波發(fā)射頭的。在MAX232中集成了兩路RS232信號發(fā)送器。芯片本身通過電容開關(guān)方式將工作電壓5V倍壓和反壓形成了正負(fù)10V的電源，使用MAX232對超聲波探頭進(jìn)行差動驅(qū)動，可以獲得等效正負(fù)20V的驅(qū)動信號，這樣可以獲得很強(qiáng)的輸出信號。
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停產(chǎn)了，啥年代的老東西了換一個(gè)新一點(diǎn)的單片機(jī)玩呀
