STM32 编码器测齿数

### 使用 STM32 实现编码器齿数测量

#### 配置定时器用于编码器接口模式

为了使用 STM32 测量编码器的齿数，通常会利用定时器的功能来处理编码器信号。STM32 的通用定时器可以被配置成编码器接口模式，在这种模式下能够自动检测 A 和 B 通道上的脉冲变化并更新计数值。

// 初始化 TIMx 处于编码器模式
void Encoder_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    TIM_EncoderInitStruct encoderConfig;

    // 启动外设时钟
    __HAL_RCC_TIMX_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOPORTX_CLK_ENABLE();

    // 设置GPIO引脚为复用推挽输出
    GPIO_InitStruct.Pin = ENCODER_A_PIN | ENCODER_B_PIN; 
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(ENCODER_PORT, &GPIO_InitStruct);

    // 定义编码器参数
    encoderConfig.EncoderMode = TIM_ENCODERMODE_TI12;
    encoderConfig.IC1Polarity = TIM_ICPOLARITY_RISING;
    encoderConfig.IC2Polarity = TIM_ICPOLARITY_RISING;
    encoderConfig.IC1Selection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;
    encoderConfig.IC2Selection = TIM_ICSELECTION_INDIRECTTI;
    
    // 将定时器初始化为指定频率下的编码器模式
    HAL_TIM_Encoder_Init(&htimx, &encoderConfig);
}

上述代码展示了如何设置一个特定的定时器（`TIMx`），使其工作在四倍频正交解码模式下[^1]。

#### 获取当前编码器位置数据

一旦完成了硬件连接以及软件层面对于定时器的相关设定之后，则可以通过调用 `GetEncoderCount()` 函数获取到当前位置对应的计数值：

int32_t GetEncoderCount(void)
{
    return (int32_t)__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htimx);
}

此函数返回的是由定时器记录下来的最新一次有效边沿触发后的累积增量值，即代表了自上次清零以来所经历过的总步距数量[^2]。

#### 清除编码器计数寄存器

当需要重置编码器的位置信息时，可执行如下操作:

void ResetEncoderCount(void)
{
    __HAL_TIM_SET_COUNTER(&htimx, 0);
}

这将会把内部存储着位移距离的数据结构重新归零，以便后续继续累加新的移动情况。

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