国民技术 N32G45xxxx 编码器encoder

本文介绍了在单片机项目中,针对国民技术N32G452RCL7芯片如何实现编码器encoder功能。文章详细对比了协议模式和脉冲模式的优缺点,并选择了脉冲模式,特别是在STM32的高级定时器上使用encoder模式。作者提供了面向对象的编码器接口代码,包括`encoder.c`和`encoder.h`,并给出了使用示例和结果展示,强调了ABIS参数在编码器校正中的作用。

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目录

一、背景介绍:

二、使用场景:

三、面向对象代码:

        3.1、encoder.c

        3.2、encoder.h

四、使用示例:

五、结果展示:


一、背景介绍:

        最近项目用到了一些单片机的编码器功能,有以下几种:

                协议模式(串口,485-RTU,IIC等);

                脉冲模式(2相,3相等);

        而这两种模式的编码器分别具有不同的优劣点。

                优点:

                        协议模式:

                                在经过实际测试后,发现协议模式的编码器,操作比较简单,通常只需要通过

                                对应的通信接口接收对应的数据即可。

                        脉冲模式:

                                精准度比较高,数据可靠,不会丢失数据。

                缺点:

                        协议模式:

           

<think>好的,我现在需要帮助用户获取使用N32G455单片机测量编码器脉冲数量的完整代码示例。首先,我需要回顾用户的问题和相关引用,确保提供的代码准确且符合需求。 用户提到的N32G45xxxx系列单片机,引用[3]指出在STM32上使用编码器较简单,而N32G455作为替代品,可能具有类似的高级定时器功能。因此,我需要确认N32G455的定时器是否支持编码器模式,通常高级定时器如TIM1、TIM2、TIM8等会有此功能。 接下来,用户需要完整的代码示例。根据引用[2]和[3],配置编码器通常涉及定时器的初始化,设置编码器模式,以及读取计数值。参考STM32编码器模式设置,可能需要配置定时器为Encoder Mode,设置TI1和TI2的输入捕获,以及滤波参数。 我需要确保代码结构清晰,包括引脚配置、定时器初始化、中断处理(如果需要)以及读取计数值的函数。同时,要注意N32G455的库函数可能与STM32有所不同,可能需要使用国民技术提供的SDK或库文件。 用户可能还需要了解如何计算速度,引用[4]提到PID算法用于电机调速,但当前问题聚焦于脉冲计数,所以代码可能只需定期读取定时器的计数器值,并结合时间差计算速度。不过用户主要询问的是脉冲计数,所以代码示例应重点展示初始化和读取计数部分。 另外,引用[1]和[2]提到编码器的应用场景和代码示例,可能需要考虑去抖动处理、计数方向以及溢出处理。例如,使用定时器的自动重装载值,处理计数器溢出情况,确保计数值的正确性。 最后,验证代码的正确性,确保配置的引脚与编码器的A相和B相对应,定时器设置正确,并且能够正确读取计数值。可能还需要提供测试方法,如旋转编码器观察计数值变化。 总结步骤: 1. 配置GPIO引脚为输入模式,连接到编码器的A、B相。 2. 初始化定时器为编码器模式,设置计数方向和滤波器。 3. 编写读取计数值的函数,处理可能的溢出。 4. 提供示例代码,包括初始化和主循环中的读取操作。 5. 注意事项部分,提醒用户检查硬件连接和配置参数。 需要确保代码符合N32G455的库函数,可能需要参考国民技术的官方文档或示例代码进行调整,确保兼容性。</think>以下是基于N32G455单片机测量编码器脉冲数量的完整代码示例,结合了国民技术MCU特性和STM32编码器模式开发经验[^3][^4]: ```c #include "n32g45x.h" // 定时器配置(以TIM3为例) void Encoder_Configuration(void) { GPIO_InitType GPIO_InitStructure; TIM_TimeBaseInitType TIM_TimeBaseStructure; TIM_ICInitType TIM_ICInitStructure; // 1. 使能时钟 RCC_EnableAPB2PeriphClk(RCC_APB2_PERIPH_GPIOA, ENABLE); RCC_EnableAPB1PeriphClk(RCC_APB1_PERIPH_TMR3, ENABLE); // 2. 配置GPIO(A6/A7作为编码器输入) GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitPeripheral(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 3. 定时器基础配置 TIM_TimeBaseStructure.Period = 65535; // 16位计数器最大值 TIM_TimeBaseStructure.Prescaler = 0; // 无预分频 TIM_TimeBaseStructure.ClkDiv = 0; TIM_TimeBaseStructure.CntMode = TMR_CNT_MODE_UP; TMR_TimeBaseInit(TMR3, &TIM_TimeBaseStructure); // 4. 编码器接口配置 TIM_ICInitStructure.TMR_Channel = TMR_CHANNEL_1; TIM_ICInitStructure.IcPolarity = TMR_IC_POLARITY_RISING; TIM_ICInitStructure.IcSelection = TMR_IC_SELECTION_DIRECT_TI; TIM_ICInitStructure.IcPrescaler = TMR_IC_PSC_1; TIM_ICInitStructure.IcFilter = 0x06; // 滤波参数 TMR_ICInit(TMR3, &TIM_ICInitStructure); TIM_ICInitStructure.TMR_Channel = TMR_CHANNEL_2; TIM_ICInitStructure.IcPolarity = TMR_IC_POLARITY_RISING; TIM_ICInitStructure.IcSelection = TMR_IC_SELECTION_INDIRECT_TI; TMR_ICInit(TMR3, &TIM_ICInitStructure); // 5. 设置编码器模式 TMR_EncoderModeConfig(TMR3, TMR_ENCODER_MODE_TI12, TMR_IC_POLARITY_RISING, TMR_IC_POLARITY_RISING); // 6. 启动定时器 TMR_Cmd(TMR3, ENABLE); } // 读取脉冲计数值(带溢出处理) int32_t Get_Encoder_Value(void) { static uint16_t last_count = 0; int32_t total_count = 0; uint16_t current_count = TMR_GetCnt(TMR3); // 计算差值(处理溢出) int16_t diff = (int16_t)(current_count - last_count); total_count += diff; last_count = current_count; return total_count; } int main(void) { Encoder_Configuration(); while(1) { int32_t encoder_value = Get_Encoder_Value(); // 此处可添加速度计算或数据输出逻辑 // 例如:通过串口输出计数值 } } ``` **代码说明:** 1. 使用TIM3定时器的编码器接口模式,支持四倍频计数 2. 配置PA6/PA7作为编码器AB相信号输入 3. 滤波器参数0x06对应6个时钟周期的输入滤波 4. 采用TI1和TI2双通道正交解码模式 5. 通过差值计算处理16位计数器溢出问题 **硬件连接建议:** - 编码器A相 → PA6(TIM3_CH1) - 编码器B相 → PA7(TIM3_CH2) - 编码器GND → 单片机GND - 编码器VCC → 3.3V或5V(根据编码器规格) **测量原理:** 编码器每产生一个脉冲,定时器计数器会根据旋转方向自动增减。四倍频模式下,$N$线编码器每转可产生$4N$个脉冲[^1]。通过定期读取计数器值,可计算出累计脉冲数,结合时间间隔还能实现速度估计[^4]。 **注意事项:** 1. 需要根据实际编码器线数调整滤波器参数 2. 脉冲频率不应超过$f_{timer}/4$($f_{timer}$=定时器时钟频率) 3. 需要定期读取计数值以避免溢出累计错误 4. 正交解码模式下最大分辨率可达4倍原始脉冲数
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