STM32两轮自平衡小车（学习记录）——编码器

最新推荐文章于 2025-04-29 16:52:28 发布

fisheader

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分类专栏： STM32 自平衡小车文章标签： stm32 单片机传感器

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本文介绍了如何使用STM32的TIM2和TIM4进行编码器计数，包括不同计数模式配置、信号处理以及中断处理。详细讲解了正反转判断方法和编码器速度读取技巧。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

编码器正反转

在这里插入图片描述

正转的时候信号线A先输出信号,信号线B后输出 A相超前B相90度证明是正转

反转的时候信号线B先输出信号,信号线A后输出 B相超前A相90度证明是反转

STM32编码器模式

在这里插入图片描述
三种模式
1.仅在TL1计数(A相)
2.仅在TL2计数(B相)
3.在TL1和TL2都计数(A相和B相都计数)

计数

在这里插入图片描述
一个脉冲信号周期完成4次跳变。
1时刻：TI2为低电平，TI1上升沿跳变，计数器向上/向下计数；
2时刻：TI1为高电平，TI2上升沿跳变，计数器仍然向上/向下计数；
3时刻：TI2为高电平，TI1下降沿跳变，计数器仍然向上/向下计数；
4时刻：TI1为低电平，TI2下降沿跳变，计数器仍然向上/向下计数。

接线方式

在这里插入图片描述

编码器代码

/**********
初始化TIM2 编码器1
**********/
void Encoder_TIM2_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStruct;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);						
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;							//初始化PA0|PA1
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);

	TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseInitStruct);								//初始化TIM2
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 65535;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStruct);
	
	TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM2,TIM_EncoderMode_TI12,TIM_ICPolarity_Rising,TIM_ICPolarity_Rising);		//配置编码器模式

	TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStruct);			//初始化输入捕获
	TIM_ICInitStruct.TIM_ICFilter = 10;
	TIM_ICInit(TIM2,&TIM_ICInitStruct);
	
	TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);			//清除溢出更新中断标志位
	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);	//配置溢出更新中断标志位
	
	TIM_SetCounter(TIM2,0);		//清零TIM2计数值
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);			//使能
}

/**********
初始化TIM4 编码器2
**********/
void Encoder_TIM4_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStruct;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;									//初始化PB6|PB7
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);

	TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseInitStruct);										//初始化TIM4
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 65535;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM_TimeBaseInitStruct);
	
	TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM4,TIM_EncoderMode_TI12,TIM_ICPolarity_Rising,TIM_ICPolarity_Rising);

	TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStruct);
	TIM_ICInitStruct.TIM_ICFilter = 10;
	TIM_ICInit(TIM4,&TIM_ICInitStruct);
	
	TIM_ClearFlag(TIM4,TIM_FLAG_Update);
	TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_Update,ENABLE);
	
	TIM_SetCounter(TIM4,0);
	
	TIM_Cmd(TIM4,ENABLE);
}


/***************
编码器速度读取函数
入口参数：TIMx定时器
***************/
int Read_Speed(int TIMx)
{
	int value_1;
	switch(TIMx)
	{
		case 2:value_1 = (short)TIM_GetCounter(TIM2);TIM_SetCounter(TIM2,0);break;	//TIM2：采集TIM2编码器计数值并保存；TIM2清零；break。
		case 4:value_1 = (short)TIM_GetCounter(TIM4);TIM_SetCounter(TIM4,0);break;	//TIM4：同上
		default:value_1 = 0;
	}
	return value_1;
}

void TIM2_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=0)
	{
		TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
	}
}

void TIM4_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_Update)!=0)
	{
		TIM_ClearITPendingBit(TIM4,TIM_IT_Update);
	}
}