stm32f103c8t6光电传感器测速代码
时间: 2024-05-09 17:13:46 浏览: 197
针对 stm32f103c8t6 光电传感器测速代码,可以参考以下步骤:
1. 配置 GPIO:
首先,需要在代码中配置 GPIO,将光电传感器的输出引脚连接到 GPIO 输入端口上,并使能对应的 GPIO 时钟。然后,可以设置 GPIO 的输入模式(上拉、下拉或浮空)以及触发方式(边沿触发或电平触发)。
2. 配置定时器:
接下来,需要配置定时器,以便测量两次光电传感器的触发时间间隔。通常使用 TIM2 或 TIM3 定时器,使其工作在计数模式下,并设置计数器的计数范围。
3. 编写中断服务程序:
当光电传感器检测到物体通过时,将会触发一个中断事件。此时,需要编写中断服务程序来处理中断事件,并记录下两次触发的时间戳。根据时间戳可以计算出物体通过的速度。
4. 计算速度:
计算速度可以使用以下公式:速度 = 路程 / 时间。路程可以根据实际情况进行测量或估算,时间可以通过两次触发时间戳之差计算得出。
5. 调试代码:
最后,需要通过调试代码来验证测速功能是否正常工作。可以使用示波器或者串口输出来检查测量结果是否正确。
相关问题
stm32f103c8t6 转速传感器测速
### 使用STM32F103C8T6实现转速传感器测速
#### 配置硬件连接
为了使用STM32F103C8T6微控制器测量转速,需将霍尔式编码器的输出线与MCU相连。具体来说,编码器产生的正交方波信号应接入到STM32的GPIO引脚上,这些引脚随后被配置为输入模式以便接收来自编码器的脉冲。
#### 初始化外设时钟
在外设初始化阶段,必须先启动定时器TIM3及时钟门控寄存器中的相应位来激活GPIOA端口的时钟供应:
```c
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
```
#### 设置GPIO引脚属性
接着定义并应用GPIO结构体参数以指定PA6和PA7作为具有内部上拉电阻特性的输入通道,并设定最大频率限制为10 MHz:
```c
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO📐⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗⚗📐
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
```
#### 定义计数函数
编写一个简单的增量型编码器处理程序,每当检测到新的边沿变化(即上升沿或下降沿),就更新全局变量`pulse_count`用来记录当前周期内的总脉冲数量。此过程可以通过设置外部中断服务例程(EXTI)或者利用定时器捕捉机制完成。
对于采用外部中断的方式,在每次触发INTERRUPT事件之后增加计数值;而如果选用输入捕获,则可以在特定的时间间隔内读取两次相邻捕获时刻之间的差值从而计算出期间经历了多少个完整的周期/脉冲。
以下是基于外部中断的方法示例代码片段:
```c
volatile uint32_t pulse_count = 0;
void EXTI9_5_IRQHandler(void){
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6)!= RESET){ // Check whether the interrupt comes from line PA6
pulse_count++;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6); // Clear pending bit after handling it.
}
}
```
#### 计算速度
最后一步就是根据单位时间内累积起来的脉冲数目推导出实际的速度值。假设每圈产生N个脉冲,那么可以根据下面的关系式得出角速度ω(rad/s):
\[ \omega=\frac{2\pi}{N}\times f_p \]
其中\(f_p\)表示由编码器发出的标准脉冲频率(Hz),也就是上述提到过的`pulse_count`除以采样时间t(s)得到的结果。
因此最终表达式变为:
\[ v=\frac{\text{{distance per revolution}}}{N} \cdot {\left(\frac{\Delta n}{\Delta t}\right)} \]
这里v代表线性速度(m/s), Δn是在Δt秒内观察到的变化量(pulse count change over time interval).
stm32f103c8t6编码电机测速代码
STM32F103C8T6是一款常用的单片机,对于编码电机测速,我们需要使用STM32F103C8T6的定时器和外部中断来实现。具体代码如下:
1. 配置定时器
首先需要配置定时器,使用定时器来计数测速脉冲。配置代码如下:
```
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
// 开启TIM2定时器时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
// 定时器2基本参数配置
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0; // 定时器分频系数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 计数模式为向上计数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF; // 自动重载值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; // 时钟分割
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
// 输入捕获参数配置
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; // 捕获通道选择
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; // 捕获边沿选择
TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; // 映射到TI1上
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; // 输入分频系数
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0F; // 捕获滤波器
TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);
// 使能TIM2定时器
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
```
2. 配置外部中断
接下来需要配置外部中断,当编码电机产生一个脉冲信号时,触发外部中断,此时就可以对定时器计数器的值进行读取和清零。配置代码如下:
```
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
// 开启GPIOA时钟和AFIO时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
// 配置GPIOA0为上拉输入模式,并开启中断功能
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
// 将GPIOA0映射到EXTI0中断线上
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0);
// 配置EXTI0中断线为上升沿触发,并使能中断
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
// 配置NVIC中断优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
```
3. 外部中断处理函数
当编码电机产生一个脉冲信号时,会触发外部中断,进入到外部中断处理函数中,在该函数中读取定时器的计数值,并将其清零。处理函数代码如下:
```
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET) // 判断是否为GPIOA0中断触发
{
uint16_t pulseCount = TIM_GetCounter(TIM2); // 获取定时器计数值
TIM_SetCounter(TIM2, 0); // 清零定时器计数值
// 计算转速(rpm)
uint16_t speed = (uint16_t)((float)pulseCount / (float)ENCODER_PPR * 60.0 / (float)SAMPLING_TIME);
// 进行其他操作,例如更新电机速度等
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); // 清除中断标志位
}
}
```
其中,ENCODER_PPR为编码器的每转脉冲数,SAMPLING_TIME为测速时间间隔,单位为秒。
阅读全文