[STM32CubeMX] STM32F429-DISC0 엔코더값 입력받기(quadrature encoder pulse) -2

2017/04/28 - [STM32CubeMX] STM32F429-disc0 엔코더값 입력받기(quadrature encoder pulse) -1

이전 예제에서 이어 이 예제에서는 엔코더가 감지한 실제 각도를 액정에 출력해보겠습니다.

또한, 엔코더에 있는 Index 엔코더를 이용하여 한바퀴의 시작이 어느 부분인지 확인할 수 있도록 해보겠습니다.

설정 방식은 이전의 설정에 새로운 엔코더 모드로 동작하는 타이머를 동작시켜 실행합니다. 

수도 코드는 다음과 같습니다.

1. 엔코더값 감지

2. 각도 산출

3. 바퀴값이 바뀐경우 --> 산출된 각도를 갱신

4. 각도를 디스플레이

구현 코드는 다음과 같습니다.

버퍼링을 하면 좀 더 깔끔히 나오겠지만, 굳이 예제에 할필요는 없을 것 같네요;;

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "stm32f4xx_hal.h"
 
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "math.h"
#include "stm32f429i_discovery_lcd.h"
/* USER CODE END Includes */
 
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
DMA2D_HandleTypeDef hdma2d;
 
I2C_HandleTypeDef hi2c3;
 
LTDC_HandleTypeDef hltdc;
 
SPI_HandleTypeDef hspi5;
 
TIM_HandleTypeDef htim2;
TIM_HandleTypeDef htim5;
 
SDRAM_HandleTypeDef hsdram1;
 
/* USER CODE BEGIN PV */
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
 
/* USER CODE END PV */
 
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
void Error_Handler(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_DMA2D_Init(void);
static void MX_FMC_Init(void);
static void MX_I2C3_Init(void);
static void MX_LTDC_Init(void);
static void MX_TIM2_Init(void);
static void MX_TIM5_Init(void);
static void MX_SPI5_Init(void);
 
/* USER CODE BEGIN PFP */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
 
/* USER CODE END PFP */
 
/* USER CODE BEGIN 0 */
uint32_t enc_counter = 0;
uint32_t enc_round = 0;
/* USER CODE END 0 */
 
int main(void)
{
 
  /* USER CODE BEGIN 1 */
 
  /* USER CODE END 1 */
 
  /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/
 
  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();
 
  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();
 
  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA2D_Init();
  MX_FMC_Init();
  MX_I2C3_Init();
  MX_LTDC_Init();
  MX_TIM2_Init();
  MX_TIM5_Init();
  MX_SPI5_Init();
 
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  BSP_LCD_Init();
  BSP_LCD_LayerDefaultInit(LCD_BACKGROUND_LAYER, LCD_FRAME_BUFFER);
  BSP_LCD_LayerDefaultInit(LCD_FOREGROUND_LAYER, LCD_FRAME_BUFFER);
  BSP_LCD_SelectLayer(LCD_FOREGROUND_LAYER);
  BSP_LCD_DisplayOn();
  BSP_LCD_Clear(LCD_COLOR_WHITE);
  BSP_LCD_SetTextColor(LCD_COLOR_DARKGRAY);
  BSP_LCD_SetFont(&Font16);
 
  HAL_TIM_Encoder_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);
  HAL_TIM_Encoder_Start(&htim5,TIM_CHANNEL_1);
  uint8_t arr[100] = {0,};
  uint8_t arr2[100] = {0,};
  uint8_t arr3[100] = {0,};
  uint32_t width_c = BSP_LCD_GetXSize()/2;
  uint32_t height_c = BSP_LCD_GetYSize()/2;
  float angle = 0.0f;
  float rem_angle = 0.0f;
  uint32_t rem_round = 0;
 
 
 
 
  /* USER CODE END 2 */
 
  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
      enc_counter = TIM2->CNT;
      enc_round = TIM5->CNT;
      angle = (enc_counter % 1024)/1024.0f*(2*M_PI);
      if (rem_round != enc_round){
          rem_angle = angle;
      }
      rem_round = enc_round;
      sprintf(arr,"CNT : %05d",enc_counter);
      sprintf(arr2,"RND : %05d",enc_round);
      BSP_LCD_DisplayStringAtLine(1,arr);
      BSP_LCD_DisplayStringAtLine(2,arr2);
 
      sprintf(arr3,"deg : %01.04f",angle);
      BSP_LCD_DisplayStringAtLine(3,arr3);
      BSP_LCD_SelectLayer(LCD_BACKGROUND_LAYER);
//      BSP_LCD_Clear(LCD_COLOR_WHITE);
      BSP_LCD_SetTextColor(LCD_COLOR_WHITE);
      BSP_LCD_FillRect(width_c-50, height_c-50, 100, 100);
 
      BSP_LCD_SetTextColor(LCD_COLOR_RED);
      BSP_LCD_DrawLine(width_c, height_c,width_c+(50*cos(angle)), height_c+(50*sin(angle)));
 
      BSP_LCD_SetTextColor(LCD_COLOR_BLUE);
      BSP_LCD_DrawLine(width_c, height_c,width_c+(50*cos(rem_angle)), height_c+(50*sin(rem_angle)));
 
      BSP_LCD_SetTextColor(LCD_COLOR_DARKGRAY);
      BSP_LCD_DrawCircle(width_c, height_c,50);
      BSP_LCD_SelectLayer(LCD_FOREGROUND_LAYER);
  /* USER CODE END WHILE */
 
  /* USER CODE BEGIN 3 */
 
  }
  /* USER CODE END 3 */
 
}

실행 영상은 다음과 같습니다. 

qep코드의 경우 값을 잘 입력받고 있으나, 

인덱스의 경우 하나의 핀으로만 인식하기 때문에 

반대방향으로 돌려도 바퀴수가 늘어나는 것을 알 수 있습니다. 

엔코더가 동작하는 방향을 공유하는 것이 필요하며 다음번 예제는 이부분을 개선하려 합니다.

(다만, 소프트웨어적으로 구현하면 결국 시간차가 생기는데...)