第四节：STM32定时器（4.JGA25-370霍尔编码器测速）

关联：

STM32超全笔记【秋招自用】【含PID小车、飞控等项目】

STM32定时器的三个模式我们已经学完了，最后还有一个编码器模式。

顾名思义是搭配编码器使用的。

【编码器】

【问】编码器是什么？

如图，编码器一般都安装在电机的尾部，用来测量电机的转速、方向和位置。

【问】编码器输出信号是什么？怎么根据输出信号测速和测方向？

输出A相和B相。

转速的测量方法其实有很多，我们这里用最简单能理解的方法：

转速  =  单位时间内测量到的脉冲数量

 方向：两通道的相对电平关系，如图：

【STM32定时器编码器模式】

【问】我们如何通过STM32读取编码器波形，计算出速度？？

【计数方向和编码器信号的关系】

 这是编码器必遇到的一张图：

【问】这边我假设仅在TI1计数，那么这样一个波形的计数规则是什么？

当TI1第一个高电平来临，这个时候我们需要看一下相对信号的电平（就是TI2）是低电平，那么就对应向上计数。（图中第一个绿色箭头）

当TI1第一个低电平来临，这个时候我们需要看一下相对信号的电平（就是TI2）是高电平，那么就对应向上计数。（图中第二个绿色箭头）

【问】这相当于对原始数据几倍频？

两倍频。

下图是选择同时计数，那么就相当于四倍频。

希望您能看懂。

【例程8】编码器测速

【硬件连接】

首先是硬件连接，选择的编码器是JGA25-370。

两个电机的AB相输出引脚分别连接PA0和PA1、PB6和PB7

【问】这个引脚是怎么确定的呢？

查数据手册，如图。

【编码器模式的初始化配置】

 然后这节例程我们在STM32CubeIDE中进行图形化编程配置，因为简单明了方便。

如图设置TIM2和TIM4：

 

 同时设置对应的GPIO引脚上拉：

然后在代码中开启定时中断。

HAL_TIM_Encoder_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_ALL);//开启定时器2
HAL_TIM_Encoder_Start(&htim4,TIM_CHANNEL_ALL);//开启定时器4
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2); //开启定时器2 中断
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim4); //开启定时器4 中断

 【测试】

short Encoder1Count = 0;//编码器计数器值
short Encoder2Count = 0;

//1.保存计数器值
Encoder1Count =(short)__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim4);
Encoder2Count =(short)__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2);
//2.清零计数器值
__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim4,0);
__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim2,0);
printf("Encoder1Count:%d\r\n",Encoder1Count);
printf("Encoder2Count:%d\r\n",Encoder2Count);
HAL_Delay(2);

最后通过串口，我们测量出定时器溢出值为4

【测转速】

打开编码器的数据手册，我们需要求出：

【问】车轮旋转一周，编码器计数器的计数值是多少？

一周旋转9.6圈，产生11个脉冲（线数），计数方式是同时计数（4倍频）

所以计数值 9.6 × 11 × 4

 【测速函数】

Motor1Speed = (float)Encode1Count*100/9.6/11/4;
Motor2Speed = (float)Encode2Count*100/9.6/11/4;
printf("Motor1Speed:%.2f\r\n",Motor1Speed);
printf("Motor2Speed:%.2f\r\n",Motor2Speed);

实验结果：