單片機如何能高效讀取編碼器的AB相信號

ID:28415 · 發表于 2021-6-4 22:37

本帖最后由 mxlslf 于 2021-6-4 22:40 編輯

情況說明：在做單片讀取編碼器的AB相信號時，選用ATMEGA328P單片機，把A相信號接到單片機INT0外部中斷上，B相接到另一個引腳上。識別到A相發生中斷時計數器加1計數，并判斷B相的電平高低得出是正轉還是反轉。同時，上位機會通過串口下發指令給單片機，讓單片機把相應的管腳打開和關閉操作。實際PCB板做好后，發現上位機發送的串口指令有時候是沒有被執行，這樣的情況在10次里面有4次的樣子。

情況分析：我分析是否是因為外部中斷打斷了單片機接收串口指令。
判斷過程：于是我把外部中斷脈沖線拔掉，程序正常，單片機100%接收到串口指令，并正確控制。
提出問題：單片機如何能高效讀取編碼器的AB相信號？是否有串口緩存的芯片，可以把上位機發送給單片機的串口指令緩存起來，單片機從緩存芯片處逐個取走指令？

ID:213173 · 發表于 2021-6-5 08:28

只要主函數周期夠短，可以不用外部中斷，改用查詢方式。編碼器的AB信號隨便用2個IO口。

ID:752974 · 發表于 2021-6-5 08:29

你的這種做法，像你說的中斷計數影響程序工作，B信號判向也很難。簡單的方法是AB信號經D觸發器判向，判向后的信號給單片機，A或B給T計數，這樣做，單片機負擔輕，不影響其他程序。

ID:883242 · 發表于 2021-6-5 20:02

select microcontroller with quadrature encoder interface .

ID:28415 · 發表于 2021-6-8 09:02

munuc_w 發表于 2021-6-5 08:29
你的這種做法，像你說的中斷計數影響程序工作，B信號判向也很難。簡單的方法是AB信號經D觸發器判向，判向后 ...

我借鑒了網上別人寫的文檔，這樣改進：用雙D觸發器74HC74讀取A,B兩相，OUT1如果有輸出脈沖說明是正轉，OUT2如果有輸出脈沖說明是反轉。您覺得這樣是否可行？我要對OUT1和OUT2進行計數的話，是直接在主循環程序里直接讀OUT1和OUT2端口的電平，還是用外部中斷計數的方式讀入這樣您覺得哪個更優？

ID:450849 · 發表于 2021-6-8 10:07

http://www.zg4o1577.cn/bbs/dpj-181681-1.html用這個代碼爽的很

ID:47286 · 發表于 2021-6-8 10:54

mxlslf 發表于 2021-6-8 09:02
我借鑒了網上別人寫的文檔，這樣改進：用雙D觸發器74HC74讀取A,B兩相，OUT1如果有輸出脈沖說明是正轉，OU ...

如果在主循環里判斷次數和方向除非你用一個片子專門去掃編碼器否則主循環時間不一定有可能錯過所以中斷是相對最可靠的但中斷里不適于做防抖即便是計時器防抖或者變量累加防抖都有可能在第二個脈沖過來的時候沖突如果處理沖突又可能造成中斷內程序太多那么理想的狀態就是中斷中得到的是確定脈沖所以我認為編碼器的消抖用硬件消抖單片機中斷計數可以在中斷函數里用兩個標記分別對比以確定方向

硬件消抖實際上也有點缺點要么容錯低要么體積大要么成本高硬件消抖簡單的就是用個0.1uf電容這方法是假定抖動會在十幾毫秒內隨使用編碼器那東西會越來越接觸不良到后期誤判很多另一種是用門電路做消抖我沒試過但至少布線上要多一大坨東西還有就是專門的消抖片子有專門干這個的芯片但那東西好貴啊感覺很不值得

至于最終怎么弄我認為主要是看速率就是編碼器擰多快如果1s擰一下那無所謂什么方法了最便宜最簡單的都不是問題如果特別快或者脈沖特別多的編碼器講真我覺得只能用專門的芯片好象叫什么增量觸發之類的專用芯片也特別貴當時就是看見價格直接就忽略了

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單片機如何能高效讀取編碼器的AB相信號