| TR編碼器的幾種計數(shù)方法 |
| 點擊次數(shù)：2568 更新時間：2017-05-26 |
TR編碼器的使用在現(xiàn)在已經(jīng)普及，其使用也非常的廣泛，zui大的用途就是在控制系統(tǒng)中提高控制的精度，能夠更為準確的控制對象的位置。編碼器輸出波形可以看出，編碼器正轉時A相超前B相90度.在A相脈沖的下降沿處，B相為高電平；而在編碼器反轉時，A相滯后B相90度，在A相脈沖的下降沿處，B相輸出為低電平。這樣，編碼器旋轉時通過判斷B相電平的高低就可以判斷編碼器的旋轉方向[2]。 用軟件實現(xiàn)脈沖的鑒相、計數(shù) 編碼器輸出的A向脈沖接到單片機的外部中斷INT0，B向脈沖接到I/O端口P1.0。當系統(tǒng)工作時，首先要把INT0設置成下降沿觸發(fā)，并開相應中斷。當有有效脈沖觸發(fā)中斷時，進行中斷處理程序，判別B脈沖是高電平還是低電平，若是高電平則編碼器正轉，加1計數(shù)；若是低電平則編碼器反轉，減1計數(shù)。 用硬件實現(xiàn)脈沖的鑒相、計數(shù) 硬件計數(shù)在執(zhí)行速度上有軟件計數(shù)不可比擬的優(yōu)勢，通常采用多個可預置4位雙時鐘加減計數(shù)器74LS193級聯(lián)組成的加減計數(shù)電路。P0-P3為計數(shù)器的4位預置數(shù)據(jù)端，與數(shù)據(jù)輸入鎖存器相接；QA-QD為計數(shù)器的4位數(shù)據(jù)輸出端，與數(shù)據(jù)輸出緩沖器相接；MR為清零端與上電清零脈沖相接；PL為預置允許端，由譯碼控制電路觸發(fā)；CU為加脈沖輸入端，CD為減脈沖輸入端；TCU為進位輸出端，TCD為借位輸出端。 當CU和CD中一個輸入脈沖時，另一個必須處于高電平，才能進行計數(shù)工作。而從編碼器直接輸出的A、B兩路脈沖不符合要求，不能直接接到計數(shù)器的輸入端。但我們可以利用這兩路脈沖之間的相位關系對其進行鑒相后再計數(shù)。下圖給出了光電編碼器實際使用的鑒相與雙向計數(shù)電路，鑒相電路用1個D觸發(fā)器和2個與非門組成，計數(shù)電路用3片74LS193組成。 當光電編碼器順時針旋轉時，A相超前B相90°，D觸發(fā)器輸出/Q(W1)為高電平，Q(W2)為低電平，上面與非門打開，計數(shù)脈沖通過(W3)，送至雙向計數(shù)器74LS193的加脈沖輸入端CU，進行加法計數(shù)；此時，下面與非門關閉，其輸出為高電平(W4)。當光電編碼器逆時針旋轉時，A相比B相延遲90°，D觸發(fā)器輸出/Q(W1)為低電平，Q(W2)為高電平，上面與非門關閉，其輸出為高電平(W3)；此時，下面與非門打開，計數(shù)脈沖通過(波W4)，送至雙向計數(shù)器74LS193的減脈沖輸入端CD，進行減法計數(shù)[3]。 利用單片機內部計數(shù)器實現(xiàn)可逆計數(shù) 對以上兩種計數(shù)方法進行分析可知，用純軟件計數(shù)雖然電路簡單，但是計數(shù)速度慢，難以滿足實時性要求，而且容易出錯，用外接加減計數(shù)芯片的方法，雖然速度快，但硬件電路復雜，由上圖可以看出要做一個12位計數(shù)器需要5個外圍芯片，成本也較高。那么我們能否用單片機內部的計數(shù)器來實現(xiàn)加減計數(shù)呢。我們知道，8051片內有兩個16位的定時器：定時器0和定時器1,8052還有一個定時器2,這三個定時器都可以作為計數(shù)器來用。但8051內部的計數(shù)器是加1計數(shù)器，所以不能直接應用，必須經(jīng)過適當?shù)能浖幊?，來實現(xiàn)其“減”計數(shù)功能。 上一篇：TR編碼器的工作原理 下一篇：TR編碼器知識擴展篇 |
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