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stm32f103测脉冲数用于带霍尔编码器的电机测速

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STMCU小助手 发布时间:2021-8-5 12:39
在使用带霍尔编码器的电机时,需要捕获脉冲,来达到测电机的转速的目的,捕获脉冲的方式有很多,我刚开始选用的是定时器捕获,后因需要测度多个电机的速度,STM32F103的定时器感觉不够用,所以选择EXTI以达到捕获高电平的目的,再用TIM定时器中断计时。


以下为EXTI配置
  1. <font face="微软雅黑" size="3">/* Data defien ---------------------------------------------------------------------------------------*/
  2. uint16_t motor_1_At = 0;        //电机A相的脉冲数
  3. uint16_t motor_1_Bt = 0;   //电机B相的脉冲数
  4. uint16_t speed_motor_1;         //电机的转速

  5. /***
  6.   * @name speed_measure()
  7.   * @brief
  8.   * @param NONE
  9.   * @retval NONE
  10.   */
  11. void speed_measure_extix(void)
  12. {
  13.     EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
  14.     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  15.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  16.    
  17.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOG|RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);     //使能PORTA,PORTE时钟
  18.    
  19.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
  20.    
  21.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;                  //motor_1_A-->PG9
  22.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
  23.     GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);
  24.    
  25.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;                  //motor_1_B-->PD8
  26.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
  27.     GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  28.    
  29.    
  30.    
  31.    
  32.     GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOG,GPIO_PinSource9);
  33.     EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line9;
  34.     EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
  35.     EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;
  36.     EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
  37.     EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
  38.    
  39.     GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD,GPIO_PinSource8);
  40.     EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line8;
  41.     EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
  42.     EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;
  43.     EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
  44.     EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
  45.    
  46.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;
  47.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;
  48.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0X00;
  49.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  50.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);   
  51. }

  52. void EXTI9_5_IRQHandler(void)
  53. {
  54.     if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line8)!=RESET)//判断某个线上的中断是否发生
  55.     {   
  56.     motor_1_Bt++;
  57.     EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8);
  58.     }
  59.     if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line9)!=RESET)//判断某个线上的中断是否发生
  60.     {   
  61.     motor_1_At++;
  62.     EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line9);
  63.     }
  64.    
  65. }
  66. </font>
复制代码
因为unsigned char类型整数表示的范围为: 0~2^8-1,所以需要用定时器进行置0,以下为代码:
  1. <font face="微软雅黑" size="3">/***
  2.   * @name speed_measure_time()
  3.   * @brief  TIM2
  4.   * @param NONE
  5.   * @retval NONE
  6.   */
  7. void speed_measure_time(u16 arr, u16 psc)
  8. {
  9.     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
  10.     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  11.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
  12.    
  13.     TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;
  14.     TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;
  15.     TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
  16.     TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
  17.     TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
  18.     TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
  19.    
  20.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
  21.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
  22.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;
  23.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  24.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
  25.    
  26.     TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
  27.    
  28. }

  29. void TIM2_IRQHandler(void)
  30. {
  31.     if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
  32.     {
  33.         TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
  34.         speed_motor_1 = (motor_1_At + motor_1_Bt);
  35.         motor_1_At = 0;
  36.         motor_1_Bt = 0;
  37.         
  38.     }
  39. }
  40. </font>
复制代码

代码中的speed_motor_1为设置时间内的电机A相与B相的脉冲数之和。

定时器时间的设置可以通过(u16 arr, u16 psc)实现,附上计算公式

T =[ (arr+1) + (psc+1)]/72000000

使用时直接调用这两个函数:

  1. <font face="微软雅黑" size="3">void speed_measure_extix(void) ;
  2. void speed_measure_time(u16 arr, u16 psc);</font>
复制代码


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