有人問(wèn)如果STM32定時(shí)器外接了正交編碼器，該定時(shí)器的剩余通道是否可以做PWM輸出呢？

其實(shí)，對(duì)于STM32芯片，編碼輸入信號(hào)就是定時(shí)器的計(jì)數(shù)時(shí)鐘源之一。定時(shí)器外接了編碼輸入，若還有剩余通道的話，剩余通道依然可以實(shí)現(xiàn)輸入捕獲或輸出比較功能。

此時(shí)，該定時(shí)器的計(jì)數(shù)時(shí)鐘就是由編碼器信號(hào)提供的。編碼器信號(hào)從定時(shí)器的通道1和通道2同時(shí)輸入,計(jì)數(shù)器基于編碼信號(hào)的邊沿事件進(jìn)行計(jì)數(shù)，可以有多種計(jì)數(shù)方式供選擇。

具體編碼器計(jì)數(shù)方式參見(jiàn)下表。后面實(shí)驗(yàn)采用第三種方式。

下面使用STM32C0系列的Nucleo板，從定時(shí)器1的通道1、通道2接入正交編碼信號(hào)，以TI1、TI2的有效跳變沿作為時(shí)鐘源來(lái)實(shí)現(xiàn)PWM輸出。

我先使用STM32C031芯片內(nèi)部的TIM3產(chǎn)生兩路正交編碼信號(hào)的輸出，然后將這兩路輸出接到TIM1的CH1、CH2，并令TIM1工作在編碼模式，讓其CH3輸出PWM脈沖。

先看看TIM3的CubeMx配置。為了產(chǎn)生一對(duì)相差90°的正交編碼信號(hào)，我用到了TIM3的三個(gè)通道，其中CH2沒(méi)有做實(shí)際輸出【當(dāng)然，若用兩個(gè)通道也行】。見(jiàn)下面配置。

下面波形就是基于上面配置的兩路正交編碼輸出信號(hào)：

我們?cè)賮?lái)看看TIM1的CubeMx配置。工作在編碼器模式，CH1、CH2作為編碼信號(hào)輸入，選擇針對(duì)兩路輸入的跳變沿進(jìn)行計(jì)數(shù)的方式。CH3、CH4做PWM輸出。

在上圖中可以看到，TIM1的PSC=0,ARR為19，計(jì)數(shù)器處于單向計(jì)數(shù)模式，即每計(jì)20個(gè)跳變沿就產(chǎn)生溢出。因?yàn)閷?duì)TI1、TI2兩路的跳變沿進(jìn)行計(jì)數(shù)，在輸入信號(hào)的1個(gè)周期內(nèi)會(huì)做4次計(jì)數(shù)。

這樣算下來(lái)，TIM1的一個(gè)輸出周期對(duì)應(yīng)于正交編碼輸入信號(hào)的5個(gè)周期。

完成配置后創(chuàng)建工程，添加如下必要的用戶代碼。

稍作調(diào)試可以看到如下結(jié)果，藍(lán)色的為TIM1-CH3的PWM輸出，另外兩路為正交編碼信號(hào)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果跟前面推理的一致。

不難理解，在前面TIM1時(shí)基參數(shù)不變的前提下，TIM1-CH3的輸出頻率由外來(lái)編碼脈沖的頻率決定，編碼脈沖頻率越高，TIM3-CH1的PWM輸出頻率也越高，反之亦然?！狙奂獾娜丝赡馨l(fā)現(xiàn)了此時(shí)計(jì)數(shù)器實(shí)際上是處于向下計(jì)數(shù)模式】

定時(shí)器基于編碼脈沖作為計(jì)數(shù)時(shí)鐘源時(shí)，使用CubeMx配置計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)方向時(shí)，不要選擇中心對(duì)齊計(jì)數(shù)模式，編碼器時(shí)鐘模式不支持該計(jì)數(shù)模式。

至于選擇向上計(jì)數(shù)模式還是向下計(jì)數(shù)模式無(wú)關(guān)緊要。因?yàn)榫幋a器模式下，計(jì)數(shù)器是向上計(jì)數(shù)還是向下計(jì)數(shù)是硬件決定的，即根據(jù)TI1FP1和TI2FP2的相對(duì)電平以及所選擇的計(jì)數(shù)方式?jīng)Q定。

審核編輯：劉清