1、編碼器原理
如果兩個(gè)信號(hào)相位差為90度，則這兩個(gè)信號(hào)稱為正交。由于兩個(gè)信號(hào)相差90度，因此可以根據(jù)兩個(gè)信號(hào)哪個(gè)先哪個(gè)后來判斷方向、根據(jù)每個(gè)信號(hào)脈沖數(shù)量的多少及整個(gè)編碼輪的周長(zhǎng)就可以算出當(dāng)前行走的距離、如果再加上定時(shí)器的話還可以計(jì)算出速度。
2、為什么要用編碼器
從上圖可以看出，由于TI，T2一前一后有個(gè)90度的相位差，所以當(dāng)出現(xiàn)這個(gè)相位差時(shí)就表示輪子旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度。但有人會(huì)問了：既然都是脈沖，為什么不用普通IO中斷？實(shí)際上如果是輪子一直正常旋轉(zhuǎn)當(dāng)然沒有問題。仔細(xì)觀察上圖，如果出現(xiàn)了毛刺呢？這就是需要我們?cè)谲浖芯帉懰惴ㄟM(jìn)行改正。于是，我們就會(huì)想到如果有個(gè)硬件能夠處理這種情況那不是挺好嗎？
3、stm32編碼器
還是剛才那張圖，但這時(shí)候我們看到STM32的硬件編碼器還是很智能的，當(dāng)T1,T2脈沖是連續(xù)產(chǎn)生的時(shí)候計(jì)數(shù)器加一或減一一次，而當(dāng)某個(gè)接口產(chǎn)生了毛刺或抖動(dòng)，則計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)不變，也就是說該接口能夠容許抖動(dòng)。在STM32中，編碼器使用的是定時(shí)器接口，通過數(shù)據(jù)手冊(cè)可知，定時(shí)器1，2，3，4，5和8有編碼器的功能，而其他沒有。編碼器輸入信號(hào)TI1,TI2經(jīng)過輸入濾波，邊沿檢測(cè)產(chǎn)生TI1FP1，TI2FP2接到編碼器模塊，通過配置編碼器的工作模式，即可以對(duì)編碼器進(jìn)行正向/反向計(jì)數(shù)。如果用的是定時(shí)器3，則對(duì)應(yīng)的引腳是在PC6和PC7上。根據(jù)stmn32手冊(cè)上編碼器模式的說明，有6中組合計(jì)數(shù)方式，見下表。 
由此可知，通過選擇可以確定使用定時(shí)器的哪種方式來得到我們所要的結(jié)果。STM32編碼器的使用也非常簡(jiǎn)單，其基本步驟和開發(fā)STM32其他部件的操作一致，都是打開時(shí)鐘，配置接口，配置模式，如果要用中斷則打開中斷。具體可以參考以下代碼(這里使用的是TIM8,引腳采用GPIOC 6和GPIOC7)
正轉(zhuǎn)向上計(jì)數(shù)，反轉(zhuǎn)向下計(jì)數(shù)，方向在CR1的DIR位里
1.編碼器有個(gè)轉(zhuǎn)速上限,超過這個(gè)上限是不能正常工作的,這個(gè)是硬件的限制,原則上線數(shù)越多轉(zhuǎn)速就越低,這點(diǎn)在選型時(shí)要注意,編碼器的輸出一般是開漏的,所以單片機(jī)的io一定要上拉輸入狀態(tài).
2.定時(shí)器初始化好以后,任何時(shí)候CNT寄存器的值就是編碼器的位置信息,正轉(zhuǎn)他會(huì)加反轉(zhuǎn)他會(huì)減這部分是不需要軟件干預(yù)的,初始化時(shí)給的TIM_Period 值應(yīng)該是碼盤整圈的刻度值,在減溢出會(huì)自動(dòng)修正為這個(gè)數(shù).加超過此數(shù)值就回0.
3.如果要擴(kuò)展成多圈計(jì)數(shù)需要溢出中斷像樓主說的,程序上圈計(jì)數(shù)加減方向位就行了.
4.每個(gè)定時(shí)器的輸入腳可以通過軟件設(shè)定濾波
5.應(yīng)用中如果沒有絕對(duì)位置信號(hào)或者初始化完成后還沒有收到絕對(duì)位置信號(hào)前的計(jì)數(shù)只能是相對(duì)計(jì)數(shù).收到絕對(duì)位置信號(hào)后重新修改一次CNT的值就行了.碼盤一般都有零位置信號(hào),結(jié)合到定時(shí)器捕獲輸入就行.上電以后要往返運(yùn)動(dòng)一下找到這個(gè)位置.
6.即便有濾波計(jì)數(shù)值偶爾也會(huì)有出錯(cuò)誤的情況,一圈多計(jì)一個(gè)或少計(jì)一個(gè)數(shù)都是很正常的特別是轉(zhuǎn)速比較高的時(shí)候尤其明顯,有個(gè)絕對(duì)位置信號(hào)做修正是很有必要的.絕對(duì)位置信號(hào)不需要一定在零位置點(diǎn),收到這個(gè)信號(hào)就將CNT修正為一個(gè)固定的數(shù)值即可.
7.開啟定時(shí)器的輸入中斷可以達(dá)到每個(gè)步計(jì)數(shù)都作處理的效果,但是高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候你可能處理不過來.
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