STM32学习笔记之正交编码器…

转自http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_1473143.HTM

最近做一个项目，主控芯片用STM32RBT6，要用到光栅尺，本来带一个控制器的，通过控制器的232可以读取光栅尺的数据，但这个控制器太大，设备中放不下，于是，考虑自己做一个，网上看到很多有用CPLD的方案，后来无意间发现stm32的定时器可以配置成编码器，甚喜

高兴之余，突然发现stm32的定时器是16位的，我的光栅尺的计数会超过65535，于是在21ic论坛上和几位高手请教，最终确定的方案

工作过程是配置TIM3为正交编码器模式，并定一个10ms的中断，每10ms读取一次计数值，10ms的前提是在10ms内计数器不溢出（这个思想要感谢21ic的 lxyppc ）

以下是部分代码：（这些代码修改于ST官方的例程，但我的工程用的是V3的固件库，他们的例程貌似是0.3的，所以有些地方有改动）
下面是初始化TIM3为正交编码器模式
voidENC_Init(void)
{
 TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
 TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
 
   
 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
 
 
 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
 
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
 
 GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);
 
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 |GPIO_Pin_7;
 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_IN_FLOATING;
 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 
 
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =TIMx_PRE_EMPTION_PRIORITY;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =TIMx_SUB_PRIORITY;
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

 
 TIM_DeInit(ENCODER_TIMER);
 TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);
 
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0x0;  // Noprescaling
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period =ENCODER_TIM_PERIOD; 
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision =TIM_CKD_DIV1;
 TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode =TIM_CounterMode_Up;  
 TIM_TimeBaseInit(ENCODER_TIMER,&TIM_TimeBaseStructure);
 
 TIM_EncoderInterfaceConfig(ENCODER_TIMER,TIM_EncoderMode_TI12,
                            TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);
 TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);
 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = ICx_FILTER;
 TIM_ICInit(ENCODER_TIMER,&TIM_ICInitStructure);
 
 // Clearall pending interrupts
 TIM_ClearFlag(ENCODER_TIMER, TIM_FLAG_Update);
 TIM_ITConfig(ENCODER_TIMER, TIM_IT_Update,ENABLE);
  //Resetcounter
 TIM2->CNT = COUNTER_RESET;
 
// ENC_Clear_Speed_Buffer();
 
 TIM_Cmd(ENCODER_TIMER, ENABLE); 
}
以下为获取一次计数值，此算法来自 lxyppc ， 可以规避超过16位的情况，具体细节见http://bbs.21ic.com/viewthread.php?tid=110623的讨论

s16 ENC_Get_Electrical_Angle(void)
{
 static  u16  lastCount = 0;
 u16  curCount =ENCODER_TIMER->CNT;
  s32dAngle = curCount - lastCount;
 if(dAngle >= MAX_COUNT){
   dAngle -= ENCODER_TIM_PERIOD;
  }elseif(dAngle < -MAX_COUNT){
   dAngle += ENCODER_TIM_PERIOD;
 }
 lastCount = curCount;
  return(s16)dAngle; 
}

以下为系统滴答的初始化和中断函数
voidTB_Init(void)
{  
 
  if(SysTick_Config(SystemFrequency / 100))
 {
   
   while (1);
 }
}

voidSysTick_Handler(void)
{  
 
  if(hSpeedMeas_Timebase_500us !=0)
 {
   hSpeedMeas_Timebase_500us--;
 }
 else
 {
   hSpeedMeas_Timebase_500us = SPEED_SAMPLING_TIME;

   CurrentCount += ENC_Get_Electrical_Angle();
       
   //ENC_Calc_Average_Speed must be called ONLY everySPEED_MEAS_TIMEBASE ms
   //ENC_Calc_Average_Speed();   
 }
}
以上代码已通过测试，固件库版本为：V3.1.2
ST官方例程和中文说明文档：http://www.stmicroelectronics.com.cn/stonline/mcu/images/STM32F10xxx_Encoder_AN(CH).pdf
http://images.stmicroelectronics.com.cn/stonline/mcu/images/STM32F10xxx_Encoder_AN(CH).zip

最后抱怨一句，st为啥不把定时器做成32位的呢，能增加1分钱成本吗？