stm32定时器编码器脉冲计数

### STM32定时器实现编码器脉冲计数 #### 编码器模式简介 STM32微控制器提供了专门用于处理增量型旋转编码器信号的功能——即所谓的“编码器模式”。这种模式允许硬件直接解析来自A相和B相信号线上的正交波形，从而能够追踪位置变化并确定方向。当设置为该工作方式时，定时器会依据输入通道的状态转换自动更新其向上或向下计数值。 对于具体操作而言，在初始化阶段需指定两个GPIO引脚作为TIMx_CH1 (通常对应IN1/A) 和 TIMx_CH2 (通常对应IN2/B)，并将它们配置成复用推挽输出形式以便连接至外部设备；与此同时还要调整相应外设寄存器以激活特定特性如四倍频等[^1]。 #### 实现方法概述 要利用STM32的定时器来进行编码器脉冲计数，主要涉及以下几个方面： - **选择合适的定时器**：并非所有的通用定时器都支持编码器接口模式。一般推荐选用高级控制定时器（如TIM1/TIM8），因为这些定时器具备更丰富的特性和更高的性能指标。 - **配置定时器参数**： - 设置定时器的工作模式为编码器模式； - 定义每圈对应的脉冲数量（CPR, Counts Per Revolution）； - 启用周期性更新事件中断或其他类型的回调机制来获取当前的位置数据。 - **编写应用程序逻辑** - 初始化必要的硬件资源； - 在主循环或者ISR(Interrupt Service Routine)内定期查询最新的计数值； - 对采集到的数据做进一步分析处理，比如计算角速度、距离移动量等等。 下面给出一段简单的示例代码展示如何启动一个基于STM32F1系列MCU上运行的编码器测量任务: ```c #include "stm32f1xx_hal.h" // 假定已经完成了基本的系统初始化以及库函数加载... void Encoder_Init(void){ __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE(); //使能定时器2时钟 TIM_HandleTypeDef htim2; /* 配置定时器 */ htim2.Instance = TIM2; htim2.Init.Prescaler = 0; //不分频 htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; //向上计数 htim2.Init.Period = 65535; //最大溢出值 htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; if(HAL_TIM_Encoder_Init(&htim2,&sConfig)== HAL_OK){ //成功初始化后继续... GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct={}; __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); /**TIM2 GPIO Configuration PA0 ------> TIM2_CH1 PA1 ------> TIM2_CH2 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1 ; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); sConfig.EncoderMode = TIM_ENCODERMODE_TI12 ;//使用TI1&TI2双路编码 sConfig.IC1Polarity = TIM_ICPOLARITY_RISING;//上升沿有效 sConfig.IC1Selection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI; sConfig.IC1Prescaler = TIM_ICPSC_DIV1; sConfig.IC1Filter = 0; sConfig.IC2Polarity = TIM_ICPOLARITY_RISING; sConfig.IC2Selection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI; sConfig.IC2Prescaler = TIM_ICPSC_DIV1; sConfig.IC2Filter = 0; if(HAL_TIM_Encoder_ConfigChannel(&htim2,&sConfig,TIM_CHANNEL_ALL)!= HAL_OK){ Error_Handler(); } }else{ Error_Handler(); } } int main(){ HAL_Init(); SystemClock_Config(); Encoder_Init(); while (1){ uint32_t countValue= __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2); //读取计数值 //在此处加入其他业务流程... } } ``` 这段代码展示了如何初始化TIM2定时器及其关联的GPIO引脚，并将其置于编码器模式下运作。之后可以在`while(1)`无限循环体内调用API读取出即时的计数值供后续算法运算之用。