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yabo国际娱乐Dialog Semiconductor提供了一个完整的应用笔记[4]库，包括设计示例以及Dialog IC内的功能和模块的说明。

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作者：大卫·里德尔

介绍

本应用说明将解释如何使用GreenPAK4设备创建非锁定正交解码器。正交解码器转换从正交编码器接收的信号，类似于图1所示。它们在机械系统中用于确定绕轴旋转。

求积译码器

想想数字收音机中用来控制音量的拨号控制器。当你顺时针或逆时针转动表盘时，你就可以增加或减少收音机的音量。正交信号是用来连接表盘旋转信息和无线电微控制器的。

图1。正交编码器

图2。正交信号

由于这种正交解码器是非锁定的，它将比时钟版本消耗更少的功率。本应用说明第2节所示的GreenPAK设计仅包括数字元件，因此当输入为静态时，设备的电流消耗非常低。

正交解码器产生两个方波，通常指定为通道A和通道B。这些信号具有90度相位差，如图2所示。状态转换输出或通道A的上升沿和下降沿可用于确定刻度盘的旋转程度或移动的步数。在此应用中，有两种可能的测量单位：1x和2x。

让我们回顾一下。当A通道上升沿引导B通道时，绕轴旋转为顺时针方向。另一种情况是，当通道B引导通道A时，逆时针方向发生旋转。在图2中，如果按顺时针方向计算通道A上上升边的数量，可以得出轴移动了4步。然而，如果你计算通道A的上升和下降边缘，轴移动了8级。机械刻度盘转得越远，产生的脉冲就越多。

图3演示了状态机格式的正交解码器的转换和输出。

在这个App Note中，我们将设计一个系统，它接收三个输入，有两个输出。前两个输入是通道A和通道B的正交信号，第三个输入是一个选择器位，用来控制输出是1x还是2x，如图2所示。一个输出表示顺时针运动(CW)和另一个逆时针运动(CCW)。

GreenPAK设计

为了创造输出脉冲，我们需要观察状态转换。我们使用2-L0和2-L1创建a通道信号的延迟版本，并使用2-L2和2-L3创建b通道信号的延迟版本。这种技术允许我们将之前的状态与当前状态进行比较。

从引脚2输入1x/2x是在查找表3位LUT4和3位LUT5中使用的选择器位，以确定输出应该是1x分辨率还是2x分辨率。当Pin 2为LOW时，分辨率为1x。当它是高时，分辨率是2倍。

图4列出了四个lut将达到HIGH的条件。这些LUT输出产生决定CW和CCW输出什么时候会高电平的比特。每个输出依赖于信号A_DEL, B_DEL, A，和B (A_DEL和B_DEL是延迟的A和B信号)。

LUT	A_DEL	B_DEL	一个	B	输出
4比特LUT0	1	1	0	1	连续波2 x
3-bit LUT0	0	0	1	0	CW 1 x
4比特LUT1	0	1	1	1	公约2 x
3-bit LUT3	1	0	0	0	公约1 x

波形

D0 - PIN#2输入1x/2x

D1 -引脚#3输入A

D2 - PIN#4输入B

D3 -引脚#5输出CW

D4 - PIN#6输出CCW

图5。1次来回旋转	图6。2倍来回旋转
图7。小角度旋转场景1	图8。小角度旋转场景2

图5和图6说明了通道A和通道B遵循典型的交替模式的来回旋转。

由于表1中的1x/2x信号保持低电平，输出脉冲每周期发生一次。在图5中启用1x/2x时，输出脉冲每周期发生两次。

图7和图8显示了如果在非常小的旋转度上来回移动表盘会发生什么。

在这两种情况下，连续波和连续波的旋转相互抵消，在每个输出上留下相同数量的脉冲。

结论

在本应用笔记中，我们探索了使用GreenPAK4设备创建一个具有1x和2x分辨率的未锁定正交解码器。该芯片可用于微控制器与旋转刻度盘或轴之间的接口。由于GreenPAK平台的高灵活性和可配置性，这种正交解码器设计是可以用于的许多应用程序之一。亚博国际官网平台网址