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编码器计速及测速（理论+代码）√

news 2025/4/9 8:02:54

一、参考信息

注意：

（1）此工程是建立在OLED的基础上，所以需要先把OLED的工程测试成功再开始编码器测速

（2）不管是霍尔编码器还是旋转编码器都是一样的学，不会有太大的区别

（3）使用的是STM32F103C8T6的开发板

（4）快捷键：F7是编译；F8是下载

学习资料来源：（B站）

【15.定时器编码器接口【HAL库复现江协全部STM32例子合集】】

https://www.bilibili.com/video/BV1Q1421y7Us?vd_source=70e3aaa6cbfe13f5858272f48dacf336

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二、基本原理

（1）电机的正反转判断

正转时，A信号比B信号会快半个周期先变成高电平

（A上升沿时B是低电平；A下降沿时B是高电平

B上升沿时A是高电平：B下降沿是A是低电平）

反转时，B信号比A信号会快半个周期先变成高电平

（A上升沿时B是高电平；A下降沿时B是低电平

B上升沿时A是低电平：B下降沿是A是高电平）

（2）电机的计数及编码器选择

一般使用TI1和TI2计数，B上升沿A此时高电平（电机正转，向上计数）：A上升沿B此时高电平（电机反转，向下计数）：选择编码器模式3

三、CubeMx配置

1、打开编码器模式

选择定时器-->选择编码器模式（不需要选择内部时钟）

2、设置定时器的相关参数。由于是检测速度，所以这里就不分频，尽可能让定时器快点。计数器设置最大，防止输入信号频率太高溢出

3、设置计数模式，TI1计数和TI2计数

4、A相和B相都设置为上升沿

5、GPIO端口配置

定时器中的编码器模式配置好之后，就可以看见板子上使用的端口是 PA6和PA7，所以此时接线就需要接在PA6和PA7上

6、OLED不需要在CubeMx中配置

OLED不需要在CubeMx中配置，但是需要看OLED.c文件里面的引脚是不是一致的。不一致的话是无法显示的

7、电机的定时器PWM

8、记住再开一个专门用中断的定时器

四、计数代码

（1）首先要引用OLED.h的头文件

（2）声明一下中断回调函数

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef

（3）重点

初始化OLED ，打开控制电机PWM的定时器，打开控制编码器的定时器，打开使用定时器中断的定时器

  HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);//PA0,控制电机的定时器HAL_TIM_Encoder_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_ALL);//PA6,PA7控制编码器的定时器HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);//开启中断函数的定时器OLED_Init();

（4）在while函数下面写中断函数

（5）新知识点：获取并显示计数值位置

OLED_ShowSignedNum(2,5,__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3),5);

这个函数就是获取编码器的计数值的

（6）改进为有符号的代码

编码器反转时计数器应该返回负数才对，这是因为__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3)返回时一个无符号的uint32_t数，需要把它强制转换成有符号的int16_t数即可

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)//定时器的中断函数
{int16_t CNT;//强制转化成有符号的数if(htim->Instance==TIM6)//控制中断的定时器{__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2,TIM_CHANNEL_1,300);//电机的转动速度HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);//这个不要用0,1；因为会出现警报，最好底层函数不要出现警报HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);CNT=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);OLED_ShowSignedNum(2,5,CNT,5);//把OLED的显示放在中断里面，不会卡顿}}

五、测速代码

原理就是1秒钟读取一次定时器的计数值（编码器的脉冲）并清空。得到的数字就是当前的速度，单位就是（脉冲每秒）一秒钟有多少个脉冲

（1）测速的函数代码

int16_t hhGetEncoderSpeedCountAndReset()
{int16_t Tmp;Tmp=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);//每隔一秒去获取一次这个计数值__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim3,0);//获取之后就清空return Tmp;}

（2）放在中断里面测速

不能直接把TIM6设成1s来计算，因为这样很耽误进程。可以把TIM6设置成10ms，然后下面用计数的方式让他计数成1s之后再去显示你的速度

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)//定时器的中断函数
{int16_t CNT;//强制转化成有符号的数uint16_t A;if(htim->Instance==TIM6)//控制中断的定时器，此时是定义的10ms{__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2,TIM_CHANNEL_1,300);//电机的转动速度HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_6,GPIO_PIN_SET);//这个不要用0,1；因为会出现警报，最好底层函数不要出现警报HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);A++;if(A>100){OLED_ShowSignedNum(2,5,hhGetEncoderSpeedCountAndReset(),5);A=0;}//		CNT=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
//		OLED_ShowSignedNum(2,5,CNT,5);//把OLED的显示放在中断里面，不会卡顿}}