旋转编码器控制舵机hal

### 使用旋转编码器和HAL库控制舵机

为了实现使用旋转编码器并通过HAL库来控制舵机，在硬件上需要将旋转编码器连接至STM32微控制器，并利用其提供的接口读取编码器的位置数据。软件方面，则需初始化相应的外设并编写程序逻辑处理这些输入，进而调整舵机的动作。

#### 初始化与配置

首先，确保已经安装了必要的开发环境和支持包用于STM32系列MCU编程。接着，创建一个新的项目并将目标设置为支持所使用的具体型号的STM32芯片。对于本案例而言，重点在于正确配置TIM（定时器）模块以接收来自霍尔传感器产生的脉冲信号[A, B]，这可以通过CubeMX工具轻松完成[^3]。

// 定义全局变量存储当前角度值
uint16_t current_angle = 0;

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_TIM2_Init(void);

int main(void){
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_TIM2_Init();

    // 创建舵机实例并与特定引脚绑定
    Servo myservo;
    myservo.attach(SERVO_PIN); 

    while (true){
        // 获取最新的位置信息
        uint32_t encoder_value = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2);
        
        // 计算新的角度设定值
        int new_angle = CalculateNewAngle(encoder_value);
        
        // 更新舵机位置
        if(new_angle != current_angle){
            myservo.write(new_angle);
            current_angle = new_angle;
        }
        
        // 延迟一段时间再继续循环
        HAL_Delay(50);
    }
}

上述代码片段展示了基本框架，其中`CalculateNewAngle()`函数负责依据编码器反馈计算期望达到的目标角；而`myservo.write()`则发送指令使舵机转向该处[^1]。

#### 编码器计数值转角度映射

考虑到不同应用场景下可能存在的差异，这里提供了一种简单的线性变换方法作为参考：

\[ \text{new\_angle} = (\frac{\text{encoder\_value}}{\text{max\_count}}) * MAX_ANGLE \]

这里的`MAX_ANGLE`代表舵机能到达的最大偏转范围，通常不超过180度；`max_count`是指当编码器完成一圈完整转动时所产生的最大计数。此公式可以根据实际需求进一步细化或替换更为复杂的非线性模型。