Разве вы не можете легко использовать «квадратурные» инкрементные поворотные энкодеры с увеличением количества «остановок» в 2 или 4 раза?

Может быть, неправильно описан ваш кодер? У меня есть несколько маленьких поворотных энкодеров со сквозными отверстиями, популярных в комплектах модулей Arduino, и у них есть 12 фиксаторов для одного оборота, но на самом деле это энкодеры с 48 позициями на оборот. Когда я их использую, мне приходится делить количество тактов на 4, чтобы в моем коде один физический «клик» считался одним тактом.

Для некоторых из них довольно просто открыть их и удалить фиксатор и, таким образом, получить плавно вращающийся энкодер с более высоким разрешением. К сожалению, другие, например те, которые есть у меня, трудно открыть, не разрушив их, и, поскольку они физически защелкиваются на фиксаторах, их невозможно использовать с правильным разрешением.

Отмеченный вами метод, при котором вы отслеживаете изменение высокого/низкого значения в любом направлении обоих выходов, является обычным способом считывания квадратурных энкодеров.

Ответ на мой вопрос — да.

Обычно в качестве импульса учитывается только задний фронт одного из выходов инкрементального энкодера. Это дает вам указанное количество тактов для такого типа кодировщика — 12 тактов за ход в случае моего кодировщика.

Если вместо этого вы напишете свой код, реагирующий на изменения фронта нарастания или спада на одном из контактов, вы получите 24 такта за оборот.

Если вы вместо этого напишете свой код, реагирующий на изменения фронта нарастания или спада на любом выводе, вы получите 48 тактов за оборот.

Код, который я придумал, выглядит следующим образом:

void setup() {
  //Используйте этот код настройки для 12 тиков/оборот
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(rotaryPinA), encode, FALLING);

/*
  Use this setup code for 24 ticks/revolution 
  (trigger interrupt on rising and falling edge)
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(rotaryPinA), encode, CHANGE);
*/

/*
  Use this setup code for 48 ticks/revolution 
  (trigger interrupts on rising and falling edge of either pin)
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(rotaryPinA), encode, CHANGE);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(rotaryPinB), encodePinB, CHANGE);
*/

//Остальная часть вашего установочного кода...
}

И процедуры обслуживания прерываний (ISR):

void encode() {
  rotaryValueChanged = true;
  //Прочитайте PinA & PinB (цифровые контакты 2 и 3) с использованием регистра порта PINE, 4-й и 5-й бит.
  //Быстрый эквивалент pinAState = digitalRead(rotaryPinA) == LOW
  bool pinAState = (PINE & (1 << 4)) == 0;
  bool pinBState = (PINE & (1 << 5)) == 0;
  rotaryValue +=  (pinAState == pinBState) ? -1 : 1;
}

void encodePinB() {
  rotaryValueChanged = true;
  //Прочитайте PinA & PinB (цифровые контакты 2 и 3) с использованием регистра порта PINE, 4-й и 5-й бит.
  bool pinAState = (PINE & (1 << 4)) == 0;
  bool pinBState = (PINE & (1 << 5)) == 0;
  rotaryValue +=  (pinAState != pinBState) ? -1 : 1;
}

Если вы настроите только одно прерывание на RotaryPinA, второй метод прерывания никогда не будет вызван.

Приведенный выше код предназначен для Arduino Mega 2560 и других плат, которые имеют одинаковый контакт для регистрации сопоставлений. Он использует прерывания, чтобы не пропустить изменения состояния контактов, и для скорости считывает состояния контактов, используя регистры порта.

Обратите внимание, что если вы добавляете только прерывание по заднему фронту, вы можете пропустить чтение вывода A (поскольку, когда состояние вывода падает, он по определению будет иметь логический 0 при каждом вызове ISR).

Чтобы это работало хорошо, мне пришлось построить схему RC-фильтра, описанную в спецификации моего кодера:

https://www.bourns.com/docs/Product-Datasheets/PEC12R.pdf

Диаграмма выглядит следующим образом:

И мне пришлось добавить триггеры Шмитта между выходами фильтра, показанными выше, и входными линиями Arduino.

Без триггера Шмитта возникает дрожание, когда напряжение от фильтра не переключается между ВЫСОКИМ и НИЗКИМ значениями достаточно быстро. Триггеры Шмитта исключают ложные показания напряжений «мертвой зоны».

С этими изменениями показания энкодера стали довольно хорошими, хотя по какой-то причине он по-прежнему измеряет ± 1 такт или около того за оборот.

Мне бы сейчас хотелось купить версию кодировщика с фиксаторами, чтобы он вращался с дискретными щелчками.