解决旋转编码抖动的方案

吃樱桃不吐胡

本人菜鸟一枚，虽然注册论坛账号很长时间了，但一般都是看的多，还是第一次在arduino版块发帖。
这段时间对diy时钟产生了很大兴趣，设想的方案是旋转编码器EC11来一键调整时间。编程过程中发现抖动问题很难消除，按论坛上方法折腾了好久，但效果都不是很理想，昨天一个朋友发给我一个方案，试了一下，果然十分有效，所以发上来，供大家参考。
其实这个方案原作者在2012年就已经在别的论坛上发出了，不过原作者用的是单片机，所以大家在网上找的时候可能容易忽略，原程序如下：

1. void interrupt main_int(void)
   
2. {  
   
3.   if(RBIF)
   
4.     {
   
5.        if(int_nu==0 && KEY_A==0)   //第一次中断，并且A相是下降沿
   
6.        {
   
7.             flag=0;
   
8.             if(KEY_B)    flag=1;  //根据B相，设定标志
   
9.             int_nu=1;             //中断计数
   
10.        }
    
11.       if(int_nu && KEY_A)      //第二次中断，并且A相是上升沿
    
12.        {
    
13.          if(KEY_B==0 && flag==1) --power_m;
    
14.          if(KEY_B && flag==0)    ++power_m;
    
15.          int_nu=0;               //中断计数复位，准备下一次
    
16.        }
    
17.   RBIF=0;     
    
18.     }
    

复制代码

仔细学习了一下，发现作者的方法真的很巧妙，大家用旋转编码器判断方向的时候，经常只用了一个触发沿，作者同时使用了两个，一个下降沿，然后在上升沿再检查一遍，如果两次结果一样，则输出数据，否则放弃。
按照作者思路，我编制了arduino下的程序，另外本人比较懒，上次无疑中发现了MIXLY这个编程神器，所以现在基本上编程都用的mixly，下面的程序也是mixly自动生成的：

1. #include <PinChangeInt.h>
   
2. long num;
   
3. long count;
   
4. long encoderPinA;
   
5. long encoderPinB;
   
6. long int_num;
   
7. boolean CW_1;   // 转向判据1
   
8. boolean CW_2;   // 转向判据2
   
9. int mixly_digitalRead(uint8_t pin) {
   
10.   pinMode(pin, INPUT);
    
11.   return digitalRead(pin);
    
12. }
    
13. 
    
14. void attachPinInterrupt_fun_encoderPinA() {
    
15.   if (int_num == 0 && mixly_digitalRead(encoderPinA) == LOW) {
    
16.     CW_1 = mixly_digitalRead(encoderPinB);
    
17.     int_num = 1;
    
18.   }
    
19. 
    
20.   if (int_num == 1 && mixly_digitalRead(encoderPinA) == HIGH) {
    
21.     CW_2 = !mixly_digitalRead(encoderPinB);
    
22.     if (CW_1 == true && CW_2 == true) {
    
23.       count = count + 1;
    
24.     }
    
25. 
    
26.     if (CW_1 == false && CW_2 == false) {
    
27.       count = count - 1;
    
28.     }
    
29.     int_num = 0;
    
30.   }
    
31. }
    
32. 
    
33. void setup()
    
34. {
    
35.   num = 0;
    
36.   count = 0;
    
37.   encoderPinA = 3;
    
38.   encoderPinB = 4;
    
39.   int_num = 0;
    
40.   CW_1 = 0;
    
41.   CW_2 = 0;
    
42.   pinMode(encoderPinA, INPUT);
    
43.   PCintPort::attachInterrupt(encoderPinA,attachPinInterrupt_fun_encoderPinA,CHANGE);
    
44.   Serial.begin(9600);
    
45. }
    
46. 
    
47. void loop()
    
48. {
    
49.   while (num != count) {
    
50.     num = count;
    
51.     Serial.println(num);
    
52.   }
    
53. }

复制代码

自动生成的代码有点傻，可能读起来比较麻烦，我把mixly文件放在附件里，大家用mixly看，就很容易了。
经测试，输出非常稳定，没有一点抖动。
另外受这个方案启发，我发现按键防抖用这种双触发方式效果也很好，EC11+DS3231一键调时间的程序也已经编好，一起发上来。

1. #include <DS3231.h>
   
2. #include <Wire.h>
   
3. #include <PinChangeInt.h>
   
4. long settime;
   
5. long hour;
   
6. long minute;
   
7. long second;
   
8. long TEMP_hour;
   
9. long TEMP_minute;
   
10. long TEMP_second;
    
11. boolean h12;
    
12. boolean pm;
    
13. long num;
    
14. long count;
    
15. long switchPin;
    
16. boolean switchPushed;
    
17. long encoderPinA;
    
18. long encoderPinB;
    
19. long time;
    
20. long int_num0;
    
21. long int_num;
    
22. boolean CW_1;
    
23. boolean CW_2;
    
24. DS3231 clock;
    
25. int mixly_digitalRead(uint8_t pin) {
    
26.   pinMode(pin, INPUT);
    
27.   return digitalRead(pin);
    
28. }
    
29. 
    
30. void attachInterrupt_fun_switchPin() {
    
31.   if (int_num0 == 0 && mixly_digitalRead(switchPin) == LOW) {
    
32.     int_num0 = 1;
    
33.   }
    
34.   if (int_num0 == 1 && mixly_digitalRead(switchPin) == HIGH) {
    
35.     switchPushed = true;
    
36.     time = millis();
    
37.     settime = settime + 1;
    
38.     count = 0;
    
39.     int_num0 = 0;
    
40.   }
    
41. }
    
42. 
    
43. 
    
44. 
    
45. void attachPinInterrupt_fun_encoderPinA() {
    
46.   if (switchPushed) {
    
47.     if (int_num == 0 && mixly_digitalRead(encoderPinA) == LOW) {
    
48.       CW_1 = mixly_digitalRead(encoderPinB);
    
49.       int_num = 1;
    
50.     }
    
51. 
    
52.     if (int_num == 1 && mixly_digitalRead(encoderPinA) == HIGH) {
    
53.       CW_2 = !mixly_digitalRead(encoderPinB);
    
54.       if (CW_1 == true && CW_2 == true) {
    
55.        count = count + 1;
    
56.       }
    
57. 
    
58.       if (CW_1 == false && CW_2 == false) {
    
59.         count = count - 1;
    
60.       }
    
61.       int_num = 0;
    
62.     }
    
63.     time = millis();
    
64.   }
    
65. }
    
66. void setup()
    
67. {
    
68.   settime = 0;
    
69.   hour = clock.getHour(h12, pm);
    
70.   minute = clock.getMinute();
    
71.   second = clock.getSecond();
    
72.   TEMP_hour = 0;
    
73.   TEMP_minute = 0;
    
74.   TEMP_second = 0;
    
75.   h12 = false;
    
76.   pm = true;
    
77.   num = 0;
    
78.   count = 0;
    
79.   switchPin = 2;
    
80.   switchPushed = false;
    
81.   encoderPinA = 3;
    
82.   encoderPinB = 4;
    
83.   time = millis();
    
84.   int_num0 = 0;
    
85.   int_num = 0;
    
86.   CW_1 = 0;
    
87.   CW_2 = 0;
    
88.   pinMode(switchPin, INPUT);
    
89.   pinMode(encoderPinA, INPUT);
    
90.   Wire.begin();
    
91.   attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(switchPin),attachInterrupt_fun_switchPin,CHANGE);
    
92.   PCintPort::attachInterrupt(encoderPinA,attachPinInterrupt_fun_encoderPinA,CHANGE);
    
93.   Serial.begin(9600);
    
94. }
    
95. 
    
96. void loop()
    
97. {
    
98. 
    
99.   if (TEMP_second != clock.getSecond() && !switchPushed) {
    
100.     TEMP_hour = clock.getHour(h12, pm);
     
101.     TEMP_minute = clock.getMinute();
     
102.     TEMP_second = clock.getSecond();
     
103.     Serial.println(String(TEMP_hour) + String(String(":") + String(String(TEMP_minute) + String(String(":") + String(TEMP_second)))));
     
104.   }
     
105.   if (switchPushed) {
     
106.     if (millis() - time > 10000) {
     
107.       switchPushed = false;
     
108.       settime = 0;
     
109.       Serial.println("Time OUT!");
     
110.     }
     
111.   }
     
112. 
     
113.   if (switchPushed) {
     
114.     switch (settime) {
     
115.      case 1:
     
116.       hour = TEMP_hour + count;
     
117.       if (hour >= 24) {
     
118.         hour = (long) (hour) % (long) (24);
     
119.       }
     
120.       if (hour < 0) {
     
121.         hour = (long) (hour) % (long) (24) + 24;
     
122.       }
     
123.       if (num != hour) {
     
124.         num = hour;
     
125.         Serial.println(String("SEThour:") + String(num));
     
126.       }
     
127.       break;
     
128.      case 2:
     
129.       clock.setHour(hour);
     
130.       minute = TEMP_minute + count;
     
131.       if (minute >= 60) {
     
132.         minute = (long) (minute) % (long) (60);
     
133.       }
     
134. 
     
135.       if (minute < 0) {
     
136.         minute = (long) (minute) % (long) (60) + 60;
     
137.       }
     
138.       if (num != minute) {
     
139.         num = minute;
     
140.         Serial.println(String("SetMinute:  ") + String(num));
     
141.       }
     
142.       break;
     
143.      case 3:
     
144.       clock.setMinute(minute);
     
145.       second = TEMP_second + count;
     
146.       if (second >= 60) {
     
147.         second = (long) (second) % (long) (60);
     
148.       }
     
149.       if (second < 0) {
     
150.         second = (long) (second) % (long) (60) + 60;
     
151.       }
     
152.       if (num != second) {
     
153.         num = second;
     
154.         Serial.println(String("SetSecond:  ") + String(num));
     
155.       }
     
156.      break;
     
157.      case 4:
     
158.       clock.setSecond(second);
     
159.       switchPushed = false;
     
160.       settime = 0;
     
161.       Serial.println("Set time successed!");
     
162.       break;
     
163.     }
     
164.   }
     
165. 
     
166. 
     
167. 
     
168. }

复制代码

忘了说连线方式了：其实都是最基本的联系，看代码也能知道：ec11的A联arduino的3，B联4，按键接的是是arduino的2，AB和按键都接10k的上拉。DS3231也是最基本连线：SCL接A5，SDA接A4.

jinweimin

正需要，可惜刚注册积分不够，再等等吧

ldy2370

用一个中断的原因是要把另一个中断留给其他东西用,毕竟uno nano这类就只有两个外部中断,实测编码器AB相加电容接地再用一个中断很稳定

haiyang4060

积分 不够啊  郁闷 下载不了

gltai

答复。研究中

shuai0458

我也想参考一下,不过积分不够!

47okey

Highnose 发表于 2021-2-4 13:59
void ChkBMQ(){
    BAKT=T;  

试了您的代码，很好用。
请教一个问题：BAKT和T分别是什么？

47okey

Highnose 发表于 2021-2-10 11:40
这是我程序里的一个变量，当时没去掉

谢谢，明白了

大卫1999

正想学习学习，谢谢了！
int mixly_digitalRead(uint8_t pin) {
  pinMode(pin, INPUT);
  return digitalRead(pin);
没有搞懂，这段是什么？

gltai

正需要，可惜刚注册积分不够，再等等吧

dtxy101

正需要，可惜刚注册积分不够，再等等吧

吃樱桃不吐胡

大卫1999 发表于 2021-2-20 13:24
正想学习学习，谢谢了！
int mixly_digitalRead(uint8_t pin) {
  pinMode(pin, INPUT);

就是个digitalRead，这是mixly自动生成的一段程序，很多冗余的，当时偷懒没修改。这个帖子只是提供给大家一个思路哈，理解第一段程序就可以编自己的程序了，思路很简单

jinweimin

感谢分享！

dtxy101

积分 不够啊  郁闷 下载不了

hilgz

正需要，可惜刚注册积分不够，再等等吧