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C语言中int型强制类型转换成short型的溢出问题怎么解决？

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问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 如何判断STM32编码器模式中电机的正反转？ C语言中int型强制类型转换成short型的溢出问题怎么解决？ 0
2021-10-19 06:59:36　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × bertvwang 该类别下有 10 个回答。邀请回答纯纯纯牛奶该类别下有 10 个回答。邀请回答王伟01 该类别下有 9 个回答。邀请回答幽默该类别下有 9 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 8 个回答。邀请回答 tutu304725938 该类别下有 8 个回答。邀请回答 fhbding 该类别下有 8 个回答。邀请回答 dahairenlyy 该类别下有 8 个回答。邀请回答凌晨3点睡该类别下有 8 个回答。邀请回答笔画张该类别下有 8 个回答。邀请回答 hzp_bbs1 该类别下有 8 个回答。邀请回答偶是糕富帅该类别下有 8 个回答。邀请回答 kmno4 该类别下有 7 个回答。邀请回答 djelje 该类别下有 7 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 7 个回答。邀请回答 pingnai 该类别下有 7 个回答。邀请回答雅博电子科技该类别下有 7 个回答。邀请回答低调de炫耀爱该类别下有 7 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 7 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 7 个回答。邀请回答举报张龙祥相关推荐 • C语言中常见的数据溢出情况有哪些 1329 • 如何将char型指针强制转换成UCHAR型指针 4181 • 如何把u8类型数组转换为u16类型数组？ 7903 • 如何将一个INT型数据转换成2个CHAR型数据？ 324 • C语言中定义int a，a是什么类型？ 2173 • 如果将float转换成char类型为什么会提示报错 1196 • C语言中的坑有哪些？ 1014 • 怎么把int类型的数据转换成字符串? 747 • stm32内部温度传感器怎么定义short、double类型的变量 3508 • 我想问问怎么把单片机串口接收到的字符转化为int型赋给程序里面的int型变量 14822 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 该实验是平衡车的一部分知识，主要是用到STM32定时器的编码模式。本文主要介绍与之相关的知识点，包括编码器的原理，STM32编码器模式，通过串口打印捕获的数据的实验代码分析。在学习中，主要遇到三个障碍，一个是编码器的原理，一个是STM32编码器模式中对电机正反转的判断，一个是C语言中int型强制类型转换成short型的溢出问题。一、编码器我主要以容易理解的方式进行整理，可能不是很严谨。对于平衡车来讲，它需要不断的采集此时小车的运动速度，而小车的运动速度就是电机的运动速度，但是有一个问题，如何将速度进行转化成数字信号，这样单片机才可以进行识别。而这个桥梁就是编码器。编码器是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器。它需要解决的问题就是将旋转位移转换为数字脉冲，而我们可以从数字脉冲中计算出电机速度以及电机的转动方向。二、编码器的原理我以其中一种为例，就可以知道其工作原理了。编码器简化后有一个编码盘，一个发光二极管。我们先来了解一下编码盘，它由A相、B相、Z相组成，其中A相的白色区域（可透光）与B相的白色区域相差1/4T，而Z相只有一个白色域。那现在我们将其沿着纸面旋转90°，并在其两边分别放置发光二极管和光敏传感器。发光二极管一直都处于发光状态，当光线刚好通过白色区域时，光敏传感器接收到光信号，产生脉冲，有光时高电平信号，无光时低电平信号，因为每个白色区域或黑色区域的角度都是固定的，我们只要用单片机采集到的电平持续时间就可以计算出角速度大小。现在还有一个问题，怎么判断正反转？其实就是利用A相与B相，我们知道A相和B相之间相差1/4T，当逆时针旋转时A相白色区域在前，先透光，先产生高电平，这样我们可以根据A和B相哪个先产生高电平来判断是顺时针还是逆时针转动。三、STM32编码器模式有人可能会问，产生高低电平时，直接用普通的IO中断就可以，为什么需要用到这个模式？如果电机按理想情况转动当然没问题，但是实际情况会产生毛刺（类似按键的抖动现象），这样如果单纯用普通IO中断，我们还需要写相应算法来消掉毛刺；那如果有一个硬件帮我们做了这件事情，那不是很好吗？而STM32定时器的编码器模式刚好有这个功能。 STM32编码器接口模式：在学习此模式前，建议大家重新温习一下定时器的输入捕获知识，在输入捕获的基础上更容易理解此模式！主要根据STM32中文参考手册学习整理！ 1、选择编码器接口模式的方法是：如果计数器只在TI2的边沿计数，则置TIMx_SMCR寄存器中的 SMS=001；如果只在TI1边沿计数，则置SMS=010；如果计数器同时在TI1和TI2边沿计数，则置SMS=011； 2、通过设置TIMx_CCER寄存器中的CC1P和CC2P位，可以选择TI1和TI2极性；如果需要，还可以对输入滤波器编程。 3、两个输入TI1和TI2被用来作为增量编码器的接口，也就是我们前面讲的A相和B相的脉冲信号。接下去我们要思考的问题就是，如何根据接口传来的信号进行方向判断以及记录脉冲持续时间。那就是要看懂一下这个图：图中TI1表示通道1，TI2表示通道2； TI1FP1，是来自于通道TI1，经过滤波器后将接到捕捉比较通道IC1； TI1FP2，是来自于通道TI1，经过滤波器后将接到捕捉比较通道IC2； TI2FP1，是来自于通道TI2，经过滤波器后将接到捕捉比较通道IC1； TI2FP2，是来自于通道TI2，经过滤波器后将接到捕捉比较通道IC2；还有这个图：（这个图的作用就是用来判断电机到底是正转还是反转）该图比较难理解的就是第二列，所谓的相对信号电平。因为我们这个实验选择的是在TI1和TI2上计数，也就是我们一个周期会采集四次电平信号（可以看图）。那第二列可以这么来理解，我们假设编码器A相在前（也就是顺时针转动），此时TI1出现从低到高电平跳变，那么我这时要观察第3列，然后TI1相对信号其实就是TI2，此时的TI2还处在低电平状态，所以我们要看最后一列，这样就可以确定定时器此时向上计数；当TI2接着出现从低到高电平跳变，那么我这时要观察第5列，然后TI2相对信号其实就是TI1，此时的TI1处在高电平状态，所以我们要看倒数第二列，这样就可以确定定时器此时向上计数；以此类推，我们会发现当电机顺时针转动时，定时器向上计数，逆时针，定时器向下计数，从而判断出到底正转还是反转！总结：第二列可以这么理解，TI1FP1其实就是TI1,那么它的相对电平就是TI2. 四、实验代码 encoder.c： #include "tim.h" //包含tim头文件 #include "encoder.h" int iTim4Encoder; //存放从TIM4定时器读出来的编码器脉冲 int GetTim4Encoder(void) //获取TIM4定时器读出来的编码器脉冲 { iTim4Encoder = (short)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim4)); //先读取脉冲数 __HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim4,0);/ /再计数器清零 return iTim4Encoder; //返回脉冲数｝ encoder.h ： #ifndef __ENCODER_H #define __ENCODER_H int GetTim4Encoder(void); //声明函数 #endif main.c: int iTempTim4Encoder; //临时存放从TIM4编码器接口捕获到的脉冲数据 HAL_TIM_Encoder_Start(&htim4, TIM_CHANNEL_ALL) ; //开启TIM4的编码器接口模式 While(1) { HAL_Delay(5000); //延时5秒 iTempTim4Encoder = GetTim4Encoder(); //捕获TIM4脉冲数据 printf("TIM4定时器编码器模式捕获脉冲 = %d n",iTempTim4Encoder); //把脉冲数据打印出来 HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port,LED_Pin); //翻转指示灯LED的电平 } 代码有个核心问题：在上面的代码中，并没有对数值进行正负判断赋值，脉冲值怎么会出现负数？如果 TI1 和 TI2 分别接电机的 A 相和 B 相的话，那么，当电机正转的时候，计数器会向上计数，反转的时候会向下计数，但是向下计数并不会出现负的值，依旧是从（0-ARR）计数。上面的代码 iTim4Encoder = (short)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim4)); 使用了强制类型装换，把寄存器的值读出来了之后，转换成了 short 型（2 字节），范围为（-32768-32767），此时当我们把计数器的初始值设置为 0 之后，如果出现反转，它就会从 0 开始向下计数（0,65535,65534，…）但是经过强制类型转换之后就变成了（0，-1，-2，…）。五、为什么65535强制类型转换后会变成-1 接下来就来谈谈，为什么65535强制类型转换后会变成-1；

2021-10-19 11:13:49 评论举报张硕