STM32 HAL库实现编码器测速

发表于 2023-7-29 16:46

STM32 HAL库实现编码器测速
（还开了串口1用来调试，下文没写；然后那个short的用法就是看平衡小车之家（就是喵呜实验室的文档里头的，用法确实惊艳），文末贴了工程）
编码器接口模式
TI1和TI2连接编码器，开启定时器编码器模式后，根据TI1和TI2的信号转换序列，产生对应的计数脉冲和方向信号（此时是硬件控制CR寄存器的DIR位，软件不能再进行编程控制）编码器接口只能是TI1和TI2，TI3和TI4是不具备编码器接口功能的。

发表于 2023-7-29 16:46

对于计数器的计数和方向判断，如下：

发表于 2023-7-29 16:47

cubeMx配置：直接选择一个通用定时器或者高级定时器，点开编码器模式即可

之后直接生成代码即可

发表于 2023-7-29 16:47

Keil：
编码器数据读取函数：

强制转换short的作用：实现正转读数为正，反转读数为负。
实现原理：寄存器所读出来的值是0-65535，而short是2字节，技术范围是-32768-32767，当寄存器读到32767的时候经过short强制转换就会溢出，使得寄存器的读数32768经过强制转换编程-32768，再下一个32769转换成-32767。所以，电机反转的时候读出的数就是反方向的速度值，不需要用 65535 去减去读出的值再加上负号才可以得到方便观察的值

发表于 2023-7-29 16:48

Main.c需要添加的：

发表于 2023-7-29 16:49

实现效果：

当电机不转的时候，编码器读数为0，当反转的时候读数为负数，正转时候为正数；由于我前面设置的是Encoder TI1&TI2,所以他是四倍频。如果要计算圈数（四倍频为例），则需要知道该电机的单相单圈脉冲，计算公式：圈数=所读的脉冲数/单相单圈脉冲/4

注意：要接编码器正负极，不然读到的数据无效且保持在一个数上下浮动。

发表于 2023-7-29 16:49

完整工程：（指南者F103的，其实可以移植encoder的.c和.h）
链接：https://pan.baidu.com/s/1xmDYSHZCCOrg66TMNV7uSg
提取码：ld9i

发表于 2023-8-4 13:20

STM32 TIM3 光电编码器测速

发表于 2023-8-4 14:52

定时器初始化好以后，任何时候CNT寄存器的值就是编码器的位置信息，正转增加，反转减少

发表于 2023-8-4 20:58

在HAL库中，需要配置一个定时器来捕获编码器的脉冲。确保正确选择定时器，并配置其输入捕获模式。

发表于 2023-8-4 21:25

编码器可以工作在不同的模式下，如增量模式和绝对模式。

发表于 2023-8-4 22:46

编码器信号可能会存在噪声和抖动，为了提高测速的准确性和稳定性，可以考虑实现滤波算法或去抖动机制

发表于 2023-8-5 10:24

配置系统时钟以支持编码器测速功能，并使能相关的GPIO引脚。使用HAL库提供的相应函数来初始化和配置GPIO引脚的工作模式、中断触发方式等。

发表于 2023-8-5 12:49

在HAL库中，需要根据编码器的工作模式进行相应的配置。

发表于 2023-8-5 14:21

正确地连接编码器的输出信号至STM32微控制器的GPIO引脚。

发表于 2023-8-7 07:50

使用HAL库提供的接口函数来配置编码器接口（例如TIMx）的相关参数，包括计数模式（如正常模式或反向模式）、计数方向、计数精度等。

发表于 2023-8-7 08:15

编码器测速通常使用定时器来计算脉冲的频率。

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