5

我无法让旋转编码器与 AVR 微控制器一起正常工作。编码器是机械ALPS 编码器,我使用的是Atmega168

澄清

我曾尝试使用外部中断来监听引脚,但似乎太慢了。当引脚 A 变为高电平时,中断程序开始,然后检查引脚 B 是否为高电平。这个想法是,如果在引脚 A 变高的那一刻引脚 B 为高,那么它会逆时针旋转。如果引脚 B 为低电平,则它正在顺时针旋转。但似乎 AVR 需要太长时间来检查引脚 B,所以它总是被读取为高。

我还尝试创建一个程序,它只会阻塞直到 Pin B 或 Pin A 发生变化。但是可能是编码器旋转时噪音太大,因为这也不起作用。我最后一次尝试是有一个计时器,它将最后 8 个值存储在缓冲区中,并检查它是否从低到高。这也不起作用。

我尝试过对编码器进行范围界定,从第一个 Pin 更改到另一个 Pin 更改,它似乎使用了 2 到 4 毫秒。

4

5 回答 5

10

我有一个关于旋转编码器以及如何使用它们的网页,您可能会觉得它很有用。

不幸的是,如果没有更多信息,我无法解决您的特定问题。

哪些微控制器引脚连接到编码器,您当前用于解码脉冲的代码是什么?

好的,您正在处理几个不同的问题,第一个问题是这是一个机械编码器,因此您必须处理开关噪声(弹跳,颤振)。数据表表明,部件停止弹跳和产生错误输出最多可能需要 3 毫秒。

您需要创建一个去抖动例程。其中最简单的方法是不断检查 A 是否变高。如果是,请启动计时器并在 3 毫秒内再次检查。如果它仍然很高,那么您可以检查 B - 如果它不高,那么您忽略杂散脉冲并继续寻找 A 高。当您检查 B 时,您查看它,启动一个 3 毫秒的计时器,然后再查看 B。如果两次都相同,那么您可以使用该值 - 如果它在 3 毫秒内发生变化,那么您必须再次执行(读取 B,等待 3 毫秒,然后再次读取并查看是否匹配)。

atmega 足够快,您不必担心这些检查会缓慢进行,除非您的时钟速度也很慢。

一旦你处理了机械噪声,那么你想看看一个适当的格雷码例程 - 你所遵循的算法将不起作用,除非你在 B 变低时也减少 A 高。通常人们存储两个输入的最后一个值,然后将其与两个输入的新值进行比较,并使用一个小函数根据它来增加或减少。(查看我上面提到的网站上的“高分辨率阅读”标题)。我将这两个读数组合成一个四位数,并使用一个简单的数组来告诉我是递增还是递减计数器,但还有更高级的解决方案,并针对代码大小、速度或代码维护的便利性进行了优化。

于 2008-08-29T19:37:37.503 回答
6

添加模拟低通滤波器可大大改善信号。使用低通滤波器,AVR 上的代码非常简单。

       _________
        |         |
        | Encoder |
        |_________|
          |  |  |
          |  |  |
     100n |  O  | 100n  
 GND O-||-+ GND +-||-O GND
          |     | 
          \     /
      3K3 /     \ 3K3
          \     /
          |     |    
VCC O-/\/-+     +-\/\-O VCC
     15K  |     |  15K
          |     |
          O     O
          A     B

啊,ASCII艺术的奇迹:p

这是AVR上的程序。将 A 和 B 连接到 avr 上的输入 PORTB:

#include <avr/io.h>

#define PIN_A (PINB&1)
#define PIN_B ((PINB>>1)&1)

int main(void){
    uint8_t st0 = 0;
    uint8_t st1 = 0;
    uint8_t dir = 0;
    uint8_t temp = 0;
    uint8_t counter = 0;
    DDRD = 0xFF;
    DDRB = 0;
    while(1){   
    if(dir == 0){
        if(PIN_A & (!PIN_B)){
            dir = 2;
        }else if(PIN_B & (!PIN_A)){
            dir = 4;
        }else{
            dir = 0;
        }
    }else if(dir == 2){
        if(PIN_A & (!PIN_B)){
            dir = 2;
        }else if((!PIN_A) & (!PIN_B)){
            counter--;
            dir = 0;
        }else{
            dir = 0;
        }
    }else if(dir == 4){
        if(PIN_B & (!PIN_A)){
            dir = 4;
        }else if((!PIN_A) & (!PIN_B)){
            counter++;
            dir = 0;
        }else{
            dir = 0;
        }
    }else if(PIN_B & PIN_A){
        dir = 0;
    }
        PORTD = ~counter;
    }
    return 0;
}

除非您非常快速地旋转编码器,否则此代码有效。然后它可能会错过一两步,但这并不重要,因为使用编码器的人不会知道他们转动了多少步。

于 2008-11-23T11:41:37.050 回答
1

速度应该不是问题。大多数机械开关都需要去抖动程序。如果您想通过中断执行此操作,请在触发时关闭中断,请启动一个计时器,该计时器将在几毫秒后将其重新打开。将使您的程序免于轮询 >:)

于 2008-10-21T20:30:16.420 回答
0

你到底有什么问题?我假设您已经能够根据您提供的 Farnell 页面上链接的技术规范将编码器的引脚连接到您的 PIC,那么读取数据有问题吗?你没有从编码器得到任何数据吗?你不知道如何解释你得到的数据吗?

于 2008-08-29T17:18:46.433 回答
0
/* into 0 service rutine */
if(CHB)
{
  if(flagB)
   Count++;
  FlagB=0;
}
else
{
  if(FlagB)
   count--:
  FlagB=0:
}

/* into 1 service rutine */
FlagB=1;

/* make this give to you a windows time of 1/4 of T of the encoder resolution
   that is in angle term: 360/ (4*resolution)
 */
于 2008-11-03T00:02:12.183 回答