TIM基础
1、TIM编码器接口
通过定时器的编码器接口进行自动计次，之前的编码器计次是通过触发外部中断然后在中断函数中进行计次，当测量的是高速旋转的电机时，则每秒会产生成千上万个中断，程序会频繁进入中断但是中断所完成的任务又仅仅是简单的加一减一，极大地浪费软件资源。使用定时器的编码器接口，采用硬件对信号进行计次，每隔一段时间取一下计次值就能得到编码器旋转的速度了。
由上图可以看出，正转与反转的状态相反，可根据这一条件判断编码器的正反转，通过4种状态确定编码器的正反转这样精度更高。
编码器接口（Encoder Interface），可接收增量编码器的信号，根据编码器选择产生的正交（两相信号相位差90度）信号脉冲自动控制CNT自增或自减，从而指示编码器的位置、旋转方向和旋转速度。每个高级定时器和通用定时器都有1个编码器接口，可自动控制定时器时基单元中的CNT计数器，每隔一段时间提取CCR的值即为测频法中的闸门时间，然后根据所计次数即可求得该段时间编码器的速度。同时编码器接口是一个带方向的接口，不仅可以自增计次还可以自减计次。
可以看出编码器接口借用了输入捕获单元的前两个通道，即输入引脚是定时器的CH1和CH2引脚，编码器接口的输出模式相当于从模式控制器，控制CNT计数时钟和计数方向。
编码器接口的工作逻辑如下，采用在TI1和TI2上计数这种模式计数精度最高，也即通过4中状态进行编码器旋转的测量。
正交编码器还有一定的抗噪声性能
当一相出现毛刺而另一相保持不变时，计数器仅是在原来位置上来回跳动，并未发生改变。总之编码器接口模式基本上相当于使用了一个带有方向选择的外部时钟。
二、实验案例
编码器接口测速，定时器提供编码器接口对信号进行测速，避免软件资源的浪费。
//这里PA6脚接编码器A相输出，PA7脚接B相输出
//这两引脚也是TIM3的CH1和CH2
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
//配置GPIO
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_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//编码器接口会托管时钟
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1; //ARR
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 1 - 1; //PSC，不分频
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;//A相
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;//B相
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);
//配置编码器接口
TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
//这里需要设置为int16_t
int16_t Encoder_Get(void)
{
int16_t Temp;
Temp = TIM_GetCounter(TIM3);//计数值，CNT的值即为当前编码器旋转多少次
TIM_SetCounter(TIM3, 0);//读一次CNT然后清0
return Temp;
}
然后主函数中通过中断，每秒读取一次速度
int main(void)
{
OLED_Init();
Timer_Init();
Encoder_Init();
OLED_ShowString(1, 1, "Speed:");
while (1)
{
OLED_ShowSignedNum(1, 7, Speed, 5);
}
}
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) == SET)
{
Speed = Encoder_Get();//每隔一秒读取一下速度存在Speed
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
}
}