具有位操作的正交信号生成

Quadrature signal generation with bit manipulation

我尝试生成正交信号,但操作可能最低。我使用 STM32 和 GPIO 引脚 B8 和 B9 发送信号。 一对引脚 8 和 9 有四个可能的选项,它们是顺时针方向的: 0/0 1/0 1/1 和 0/1 逆时针 0/0 0/1 1/1 1/0 我找不到按位快速设置或重置所选引脚位的方法。 此外,如果它是旋转编码器或线性编码器,我必须能够顺时针或逆时针旋转并随时改变方向。

感谢您的帮助

Bit-banging

按位思考,B9取B8的前值,B8取B9的倒数,倒数时反之。您交换这两个位,并根据方向与 0x1000x200 异或。

inline void incB89(int down) {
    uint32_t temp;

    /* read the current output state */
    temp = GPIOB->ODR;

    /* modifying the significant bit-pair
       don't care about overflow */
    temp = (((temp & 0x100) << 1) | ((temp & 0x200) >> 1)) ^ (0x100 << down);

    /* Setting the reset bits BR8 and BR9. This has the effect that
       bits 8 and 9 will be copied into the ODR, and the rest will
       be left alone */
    temp |= ((1 << 24) | (1 << 25));

    GPIOB->BSRR = temp;
}

使用计时器(或两个)

在大多数 STM32 系列控制器上,TIM4 通道 3 和 4 输出可以映射到 PB8 和 PB9。如果你有其中之一,这个定时器可以自主控制输出,不受代码、内存或中断延迟的影响。

  • 根据控制器的参考手册设置 GPIO 模式和备用功能寄存器。
  • 将通道 3 和 4 都配置为切换模式,将 TIM4->CCMR1 中的 OC1MOC2M 位设置为 0b011
  • 设置输入时钟、预分频器PSC并重新加载ARR以达到所需频率的两倍,因为每个输出将在每个定时器周期切换一次。
  • 设置TIM4->CCR3=0TIM4->CCR4=(TIM4->ARR+1)/2单向计数。将它们交换(当计数器停止时)以反转方向。
  • 启用 TIM4->CCER 中的输出。
  • 您可以通过设置或重置 TIM4->CR1CEN 位来开始和停止计数。
  • 要计算周期,您可以在 TIM4->DIER 中为切换或更新事件配置中断,或者使用另一个定时器作为 TIM4 的从属。

使用例如TIM3来数:

  • TIM4->CR2 中的 MMS 位设置为 0b010 以在每次溢出时输出触发脉冲。
  • 配置TIM3->SMCR外部时钟模式1,selectTIM4内部触发
  • TIM3->ARR设置为所需的半周期数 - 1。
  • 配置更新中断。
  • 启动计数器。

定时器还有一些可能的技巧,比如使用从属触发的 DMA 突发从 table 更新主定时器的 ARRCCR 寄存器=78=] 值。