stm32hal库定时器读取编码器

### 使用 STM32 HAL 库定时器读取编码器

#### 初始化定时器为编码器模式

为了使STM32能够利用其内置的定时器资源来处理来自增量型旋转编码器的信息，需先设置相应的定时器工作于特定的编码器接口模式。这涉及到配置两个通道作为输入捕获单元，分别连接到编码器A相和B相信号线。

static void MX_TIM2_Init(void)
{
  TIM_Encoder_InitTypeDef sConfig = {0};
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};

  htim2.Instance = TIM2;
  htim2.Init.Prescaler = 0;
  htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim2.Init.Period = 65535;
  htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
  
  if (htim2.Instance==TIM2){
      sConfig.EncoderMode = TIM_ENCODERMODE_TI12; // 配置为TI1/TI2模式
      sConfig.IC1Polarity = TIM_ICPOLARITY_RISING;
      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_Init(&htim2, &sConfig) != HAL_OK)
      {
        Error_Handler();
      }
    
      sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
      sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;

      if (HAL_TIMEx_ConfigClockSource(&htim2,&sMasterConfig)!= HAL_OK)
      {
          Error_Handler();
      }

      if(HAL_TIM_Encoder_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_ALL)!= HAL_OK)//启动编码器模式下的定时器
      {
          Error_Handler();
      }   
  }
}

上述代码展示了如何初始化一个通用定时器（这里以`TIM2`为例），并将其设定成适合接收编码器信号的形式[^4]。

#### 获取当前计数值与转动方向

一旦完成了硬件层面的准备工作之后，在软件层面上就可以轻松获取编码器的位置变化情况了：

int main()
{
    /* ...其他必要的初始化... */
    
    while(1)
    {
        int16_t ecValue = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2);
        
        uint8_t direction = __HAL_TIM_IS_TIM_COUNTING_DOWN(&htim2);

        printf("Encoder Value:%d\n",ecValue);
        if(direction == RESET)
            printf("Direction: Forward\n");
        else
            printf("Direction: Backward\n");

        HAL_Delay(1000); // 延迟一秒再打印下一次的结果
        
        /* ...其余程序逻辑... */
    }
}

这段简单的循环体内部包含了两部分核心操作：一是调用宏定义`__HAL_TIM_GET_COUNTER()`取得最新的位置偏移量；二是通过另一个宏定义`__HAL_TIM_IS_TIM_COUNTING_DOWN()`检测当前是否处于倒计数状态从而推断出实际运动的方向[^3]。