主題	內容	教學目的/擴展視頻
旋轉編碼器	電路原理，跳線設置，結構分析。驅動程序與調用。	熟悉電路和驅動程序。

師從洋桃電子，杜洋老師

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（圖1：開發板與旋轉編碼器連接示意圖） （圖2：旋轉編碼器結構示意圖）

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一、旋轉編碼器是什么？

旋轉編碼器是一種通過機械旋轉產生數字信號的傳感器設備，核心功能包括：

• 360°無限位旋轉檢測
• 實時方向識別（左/右）
• 按壓觸發功能
• 高精度位置感知（20位格/圈）

▲ 🔍 旋轉編碼器介紹（中文）

二、內部結構揭秘

2.1 機械組件解剖

       ┌───────┐│ 軸體  │└───┬───┘│
┌──────────▼──────────┐
│  彈性接觸片         │
│  ┌─◆─K1───────┐     │
│  │    ┌───◆─K2│     │
│  │    │ ┌─◆─K3│     │
└──┼────┼─┼─────┘公共端  A  B  (三個引腳)

2.2 核心部件說明

部件	功能說明
K1	按壓開關（垂直方向觸發）
K2/K3	旋轉檢測開關（相位差90°）
彈片	提供機械反饋和定位

三、電路工作原理

3.1 信號生成機制

旋轉時K2/K3產生正交波形：

右旋時序：       左旋時序：
A相: _┌─┐_┌─┐     A相: ┌─┐_┌─┐_
B相: ┌─┐_┌─┐_     B相: _┌─┐_┌─┐

通過檢測兩個信號的相位差順序判斷旋轉方向

3.2 硬件連接方案

        +3.3V▲│10KΩ
ENCODER─┼─◆─→ PA6 (A相)│    │10KΩ├───◆─→ PB2 (B相)│    │10KΩ└───◆─→ PA7 (按壓)

四、關鍵技術解析

4.1 消抖處理

• 機械抖動時間：≤2ms
• 軟件消抖方案：

  if(檢測到電平變化){delay_ms(20);      // 超時等待抖動if(狀態仍有效)確認動作
  }
  

4.2 方向識別算法

五、典型應用場景

1. 智能家居：空調溫度調節旋鈕
2. 工業控制：數控機床參數設置
3. 車載系統：多媒體音量控制
4. 醫療設備：監護儀參數調整
5. 物聯網終端：智能中控面板

六、開發板實戰演示

（圖3：TM1640顯示效果）

核心功能實現邏輯：

while(1){讀取編碼器狀態();if(左旋轉){計數器--;更新數碼管顯示();}if(右旋轉){計數器++;更新數碼管顯示();}if(按壓動作){計數器歸零;}
}

▲ 完整工程代碼示例?旋轉編碼器數碼管顯示程序

七、選型注意事項

參數	推薦值
分辨率	20脈沖/轉
工作電壓	3.3V-5V DC
機械壽命	>10萬次旋轉
按壓力度	200±50gf
工作溫度	-25℃~+85℃

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八、相關資源

[1] 洋桃電子B站課程-STM32入門100步
[2] STM32F103xx官方數據手冊
[3] STM32F103X8-B數據手冊（中文）
[4] STM32F103固件函數庫用戶手冊（中文）
[5] 旋轉編碼器數碼管顯示程序
[6] 旋轉編碼器介紹（中文）

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💬 技術討論（請在評論區留言~）

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📌 下期預告：下一期將探討旋轉編碼器驅動程序分析，歡迎持續關注！

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版權聲明：本文采用[CC BY-NC-SA 4.0]協議，轉載請注明來源
實測開發版：洋桃1號開發版（基于STM32F103C8T6）
更新日志：

• v1.0 初始版本（2025-03-05）