CN106643827B - 一种编码器输出信号处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种编码器输出信号处理方法，包括以下步骤：通过两次检测中断引脚的电平，避免因为中断相对应为低电平时，当噪声较大产生错误中断，确保中断为一次正确的上升沿中断；另外，本发明采用延时检测编码器中断引脚的电平，有效提高判定编码器旋转方向的准确性，该方法能够有效解决编码器输出信号处于低电平或下降沿的一段时间内抖动误码脉冲较大不能准确判断编码器上旋钮旋转方向的问题。

Description

一种编码器输出信号处理方法

技术领域

本发明属于信号处理领域，涉及一种编码器输出信号处理方法。

背景技术

编码器作为一个机械与电子相结合的精密测量器件，外部有一个可以左右旋转同时又可按下的旋钮，很多设备(如显示器、示波器等)用它作为人机交互接口。旋转编码器信号输出通道分为单路输出和双路输出两种。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组存在A/B相位差的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。一般情况下，双路编码器旋转时，A相和B相各会发出一个脉冲信号，可通过A相还是B相在前判断编码器的旋转方向，通过A相或B相变化的次数可以得出旋钮旋转的次数。在嵌入式系统中，多采用中断方式来处理编码器输出信号。一般情况下，设置A相和B相为上升沿和下降沿均触发中断，等中断到来，再检测另外一相的信号状态，从而确定编码器的旋转方向。

现有技术中，如上所述的编码器输入信号处理方法中存在的问题：虽然这种方法可以确定编码器的正转和反转，但在实际应用过程中，由于工作环境，编码器本身等因素影响，加在旋转编码器上的振动，往往会成为误脉冲发生的原因，每转发生的脉冲数越多，越易受到振动的影响，在低速旋转或停止时，加在轴或本体上的振动使旋转槽圆盘抖动，可能会发生抖动误码脉冲，将会引起误计数，旋转方向误判等测量错误，因此需要急需一种方法，能够有效解决编码器输出信号处于低电平或下降沿的一段时间内抖动误码脉冲较大不能准确判断编码器上旋钮旋转方向的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种编码器输出信号处理方法，该方法能够有效解决编码器输出信号处于低电平或下降沿的一段时间内抖动误码脉冲较大不能准确判断编码器上旋钮旋转方向的问题。

为达到上述目的，本发明所述的编码器输出信号处理方法包括以下步骤：

将编码器输出信号A相对应引脚及B相对应引脚均设置为上升沿触发中断，然后等待编码器所有引脚的中断到来；

当编码器输出信号A相对应引脚中断到来时，检测编码器输出信号B相对应引脚的电平，当编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则说明编码器输出信号A相对应引脚误中断；当编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则再次检测编码器输出信号A相对应引脚的电平，当本次编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则说明编码器输出信号A相有抖动；当本次编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则延迟N毫秒，然后再检测当前编码器输出信号A相对应引脚的电平，当当前编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号A相有抖动；当当前编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则说明编码器上旋钮的旋转方向为右旋；

当编码器输出信号B相对应引脚中断到来时，检测编码器输出信号A相对应引脚的电平，当编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相对应引脚误中断；当编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则再次检测编码器输出信号B相对应引脚的电平，当本次编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相有抖动；当本次编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则延迟N毫秒，然后再检测当前编码器输出信号B相对应引脚的电平，当当前编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相有抖动；当当前编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则说明编码器上旋钮的旋转方向为左旋。

N等于1。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的编码器输出信号处理方法在具体操作时，通过两次检测中断引脚的电平，避免因为中断相对应为低电平时，当噪声较大产生错误中断，确保中断为一次正确的上升沿中断，在实际操作中，以最快的速度旋转编码器上旋钮时，由于抖动信号的时间小于旋转编码器上旋钮时中断引脚的高电平持续时间，本发明采用延时检测编码器中断引脚的电平，有效提高判定编码器旋转方向的准确性，从而有效的解决编码器输出信号处于低电平或下降沿的一段时间内抖动误码脉冲较大不能准确判断编码器上旋钮旋转方向的问题。

附图说明

图1为有干扰信号时编码器的输出波形图；

图2为本发明中编码器输出信号的时序图；

图3为本发明中编码器输出信号A相中断处理的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参考图1，本发明所述的编码器输出信号处理方法包括以下步骤：

将编码器输出信号A相对应引脚及B相对应引脚均设置为上升沿触发中断，然后等待编码器所有引脚的中断到来；

当编码器输出信号A相对应引脚中断到来时，检测编码器输出信号B相对应引脚的电平，当编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则说明编码器输出信号A相对应引脚误中断；当编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则再次检测编码器输出信号A相对应引脚的电平，当本次编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则说明编码器输出信号A相有抖动；当本次编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则延迟1毫秒，然后再检测当前编码器输出信号A相对应引脚的电平，当当前编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号A相有抖动；当当前编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则说明编码器上旋钮的旋转方向为右旋；

当编码器输出信号B相对应引脚中断到来时，检测编码器输出信号A相对应引脚的电平，当编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相对应引脚误中断；当编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则再次检测编码器输出信号B相对应引脚的电平，当本次编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相有抖动；当本次编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则延迟1毫秒，然后再检测当前编码器输出信号B相对应引脚的电平，当当前编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相有抖动；当当前编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则说明编码器上旋钮的旋转方向为左旋。

本发明通过两次检测中断引脚的电平，其因为在于当中断引脚为低电平时，如果噪声较大，会产生错误中断。另外，本发明通过延时1毫秒后再次检测中断引脚上的电平，其原因在于以最快速度旋转编码器上的旋钮时，编码器输出的抖动信号较多，但抖动信号不会超过1ms，然而中断引脚上高电平的持续时间总长于1ms，因此通过延时1ms后再次检测中断引脚上的电平，从而有效过滤该抖动信号，进而有效提高判定编码器上旋钮旋转方向的准确性。

Claims (1)

1.一种编码器输出信号处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

将编码器输出信号A相对应引脚及B相对应引脚均设置为上升沿触发中断，然后等待编码器所有引脚的中断到来；

当编码器输出信号A相对应引脚中断到来时，检测编码器输出信号B相对应引脚的电平，当编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则说明编码器输出信号A相对应引脚误中断；当编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则再次检测编码器输出信号A相对应引脚的电平，当本次编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则说明编码器输出信号A相有抖动；当本次编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则延迟1毫秒，然后再检测当前编码器输出信号A相对应引脚的电平，当当前编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号A相有抖动；当当前编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则说明编码器上旋钮的旋转方向为右旋；

当编码器输出信号B相对应引脚中断到来时，检测编码器输出信号A相对应引脚的电平，当编码器输出信号A相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相对应引脚误中断；当编码器输出信号A相对应引脚为高电平时，则再次检测编码器输出信号B相对应引脚的电平，当本次编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相有抖动；当本次编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则延迟1毫秒，然后再检测当前编码器输出信号B相对应引脚的电平，当当前编码器输出信号B相对应引脚为低电平时，则认为编码器输出信号B相有抖动；当当前编码器输出信号B相对应引脚为高电平时，则说明编码器上旋钮的旋转方向为左旋。