STM32 F103C8T6学习笔记19：定时器读取旋转编码器

news2024/9/21 22:53:42

今日学习STM32 F103C8T6 单片机驱动读取旋转编码器，并传输数据给串口：

文章提供测试代码讲解、完整工程下载、测试效果图

目录

旋转编码器：

输入捕获：

硬件连接：

代码编程：

测试效果视频:

测试工程下载：

网上查阅资料贴出：

旋转编码器：

这是一种增量式旋转编码器，拥有A、B、C三个输出通道，其中A、B两相输出正交信号，相位差为90°，C相输出零脉冲信号，用于标识位置。

输入捕获：

捕获输入简介：
• IC （ Input Capture ）输入捕获
• 输入捕获模式下，当通道输入引脚出现指定电平跳变时，当前 CNT 的值将被锁存到 CCR 中，可用于测量 PWM 波形的频率、占空比、脉冲间隔、电平持续时间等参数
• 每个高级定时器和通用定时器都拥有 4 个输入捕获通道
• 可配置为 PWMI 模式，同时测量频率和占空比
• 可配合主从触发模式，实现硬件全自动测量

Encoder Interface 编码器接口：

编码器接口简介：
• Encoder Interface 编码器接口
• 编码器接口可接收增量（正交）编码器的信号，根据编码器旋转产生的正交信号脉冲，自动控制 CNT 自增或自减，从而指示编码器的位置、旋转方向和旋转速度
• 每个高级定时器和通用定时器都拥有 1 个编码器接口
• 两个输入引脚借用了输入捕获的通道 1 和通道 2

硬件连接：

旋转编码器的 A 连接单片机PA6

旋转编码器的 B 连接单片机PA7

旋转编码器的 C 悬空

代码编程：

初始化定时TIM3为输入捕获模式，开启捕获通道PA6、PA7


void Encoder_Init(void)
{
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
	
	//初始化时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	//初始化GPIO
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	//初始化定时器时间基准	
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;		//ARR
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 1 - 1;		//PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);
	//初始化输入捕获
	TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
	TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
	TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);
	//配置TIM3为编码器接口模式，使用TI1和TI2作为输入，并设置两个输入信号的极性为上升沿有效。
	TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);
	//（选择定时器，选择编码器模式，选择IC极性）
	
	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}

然后在适当的地方读取TIM3寄存器的值就行了：
 
int16_t Encoder_Get(void)
{
	int16_t Temp;
	Temp = TIM_GetCounter(TIM3);
	//TIM_SetCounter(TIM3, 0);
	return Temp;
}
并且可以在数据处理完后再适当地方使用语句清除TIM3的编码计数器寄存器:
		//TIM_SetCounter(TIM3, 0);  //清除TIM3计数