編碼器分類(lèi)：
按工作原理：光電式、磁電式和觸點(diǎn)電刷式
按碼盤(pán)的刻孔方式：增量式和絕對(duì)式兩類(lèi)
由于博主接觸面還不是很廣，一共就用過(guò)兩個(gè)種類(lèi)的編碼器，都是屬于光電的
差分編碼器:一般由8根線(xiàn)連接 信號(hào)線(xiàn)分別為 A+ A- B+ B- Z+ Z- 以及VCC和GND
這里有一種不需要Z信號(hào)的，6線(xiàn)差分A+ A- B+ B- VCC 和GND
正交編碼器：一般是5根線(xiàn)連接，信號(hào)線(xiàn)分別為A B Z VCC和GND

編碼器線(xiàn)數(shù): 就是旋轉(zhuǎn)一圈你的A(B)會(huì)輸出多少個(gè)脈沖 ,這里的A B就是上面的輸出脈沖信號(hào)線(xiàn)，它們轉(zhuǎn)一圈發(fā)出的脈沖數(shù)一樣的,不過(guò)存在90°相位差 通常都是360線(xiàn)的 線(xiàn)數(shù)越高代表編碼器能夠反應(yīng)的位置精度越高

相位差為90° 通過(guò)判斷哪個(gè)信號(hào)在前 哪個(gè)信號(hào)在后 來(lái)決定TIM->COUNT是++ 還是 –
360線(xiàn) AB一圈各為360個(gè)，Z信號(hào)為一圈一個(gè)

編碼器信號(hào)：
A 脈沖輸出
B 脈沖輸出
Z 零點(diǎn)信號(hào) 當(dāng)編碼器旋轉(zhuǎn)到零點(diǎn)時(shí)，Z信號(hào)會(huì)發(fā)出一個(gè)脈沖表示現(xiàn)在是零位置 這個(gè)零點(diǎn)位置是固定，廠商指定的
VCC 電源通常分為24V的和5V的
GND 地線(xiàn)

這里需要注意：
1.這里的正交編碼器是如果是24V的工作電壓還需要用光耦隔離，24V轉(zhuǎn)為3V3在接到STM32的定時(shí)器兩個(gè)通道上
2.脈沖輸出是OC門(mén)輸出，需要上拉電阻
3.Z信號(hào)接到STM32的外部中斷口上，很容易受到干擾 ，通常需要接一個(gè)電容到GND

這里給出一個(gè)24V轉(zhuǎn)3.3V的隔離電路，用到的是6N136光耦

硬件連接(這里使用的STM32F103ZET6的TIM4的CH1和CH2)：
PB6–A
PB7–B
PA1–Z

代碼詳解：
TIM4初始化代碼如下:

#include"stm32f10x.h"#include"encode.h"#include"misc.h"#include"nvic.h"#include"sys.h"#include"delay.h"voidTIM4_Mode_Config(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDefTIM_TimeBaseStructure;TIM_ICInitTypeDefTIM_ICInitStructure;//PB6ch1A,PB7ch2RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);//使能TIM4時(shí)鐘RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//使能GPIOA時(shí)鐘GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);//將GPIO_InitStruct中的參數(shù)按缺省值輸入GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6"GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//PA6PA7浮空輸入GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);NVIC_Config(2);TIM_DeInit(TIM4);TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=359*4;//設(shè)定計(jì)數(shù)器重裝值TIMx_ARR=359*4TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=0;//TIM3時(shí)鐘預(yù)分頻值TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//設(shè)置時(shí)鐘分割T_dts=T_ck_intTIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//TIM向上計(jì)數(shù)TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM_TimeBaseStructure);TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM4,TIM_EncoderMode_TI12,TIM_ICPolarity_BothEdge,TIM_ICPolarity_BothEdge);//使用編碼器模式3，上升下降都計(jì)數(shù)TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);//將結(jié)構(gòu)體中的內(nèi)容缺省輸入TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter=6;//選擇輸入比較濾波器TIM_ICInit(TIM4,&TIM_ICInitStructure);//將TIM_ICInitStructure中的指定參數(shù)初始化TIM3//TIM_ARRPreloadConfig(TIM4,ENABLE);//使能預(yù)裝載TIM_ClearFlag(TIM4,TIM_FLAG_Update);//清除TIM3的更新標(biāo)志位TIM_ITConfig(TIM4,TIM_IT_Update,ENABLE);//運(yùn)行更新中斷//ResetcounterTIM4->CNT=0;//TIM_Cmd(TIM4,ENABLE);//啟動(dòng)TIM4定時(shí)器}voidTIM4_Init(void){TIM4_Mode_Config();}

這里的NVIC_Config(2)是我個(gè)人寫(xiě)的一種多種中斷配置的方法單獨(dú)放在nvic.c中需要了解的可以自己看看工程

這里通常要問(wèn)的是兩點(diǎn)
1.TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 359*4
2.TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM4, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_BothEdge ,TIM_ICPolarity_BothEdge);//使用編碼器模式3，上升下降都計(jì)數(shù)

很多人不理解為要360線(xiàn)的編碼器為什么這里的重裝值乘以4 讀出來(lái)的為什么又要/4，其實(shí)這兩個(gè)要結(jié)合起來(lái)解釋
首先看看這個(gè)函數(shù)TIM_EncoderInterfaceConfig,它有4個(gè)參數(shù)
1.選擇哪個(gè)定時(shí)器 即TIM4
2.編碼器模式有三種 見(jiàn)下圖
3.TIM_IC1的極性
4.TIM_IC2的極性
這里設(shè)置的是編碼器模式3，且TI1和TI2都是雙邊沿觸發(fā)–即上下邊沿都計(jì)數(shù)

還有一個(gè)大家不是很懂的圖，我來(lái)分析一下

1.有效邊沿 其實(shí)就是對(duì)應(yīng)上面設(shè)置的編碼器的三種模式
2.相對(duì)信號(hào)的電平,這里沒(méi)有理解手冊(cè)意思，我把它理解為于它的高低電平意味著將PB6和PB7接口對(duì)換，PB7接A PB6接B 這樣一來(lái)就意味著原來(lái)的正轉(zhuǎn)變成反轉(zhuǎn) 計(jì)數(shù)上升變?yōu)橄陆?/p>

TIx 就相當(dāng)于輸入信號(hào)的 TIM4->CH1 TIM4->CH2
TIxF 濾波后信號(hào)
TIxFPx經(jīng)過(guò)帶極性選擇的邊緣檢測(cè)器過(guò)后的產(chǎn)生的信號(hào)

3.至于TI1FP1和TI2FP2信號(hào)在上身沿計(jì)數(shù)還是下降沿計(jì)數(shù)受兩點(diǎn)影響 極性(是否反向) 邊緣檢測(cè)(上升沿還是下降沿)
我們這里設(shè)置的是不反向 在雙邊沿計(jì)數(shù),即在A上升下降 B的上身下降都計(jì)數(shù)

而計(jì)數(shù)為什么是x4倍 ，下圖結(jié)合上面的配置詳細(xì)說(shuō)明了

由此完成了編碼器的配置

至于讀取編碼器角度的時(shí)間，要根據(jù)實(shí)際需要來(lái)設(shè)置

編碼器線(xiàn)數(shù)為 w線(xiàn)/圈
轉(zhuǎn)速為 V 圈/min
讀取間隔時(shí)間 t(線(xiàn)間隔時(shí)間)

t <= 60/WV 單位為秒

還有Z信號(hào)歸零，在遇到Z信號(hào)的時(shí)候，將定時(shí)器的CNT=0，這樣就能保證位置與CNT實(shí)際對(duì)應(yīng)上了
中斷代碼如下

//外部中斷1，編碼器Z相歸零優(yōu)先級(jí)--①00voidEXTI1_IRQHandler(void){TIM4->CNT=0;//每次遇到相對(duì)零(Z信號(hào))就將計(jì)數(shù)歸0TIM_Cmd(TIM4,ENABLE);EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);}//編碼器接口模式優(yōu)先級(jí)--211voidTIM4_IRQHandler(void){if(TIM4->SR&0x0001)//溢出中斷{;}TIM4->SR&=~(1<<0);//清除中斷標(biāo)志位}

最后附上工程代碼百度云盤(pán)跟CSDN下載地址：
百度云盤(pán):http://pan.baidu.com/s/1bowhzDP
CSDN：http://download.csdn.net/detail/wang328452854/9417395