algorithm - 请建议一种算法来比较格雷码数

Question

我有一个绝对编码器，它以格雷码形式输出一个 10 位值(0 到 1023)。我要解决的问题是如何判断编码器是向前还是向后移动。

我认为“最佳”算法如下: 首先，我将格雷码转换为常规二进制文件(完全归功于:https://www.daniweb.com/programming/software-development/code/216355/gray-code-conversion 中的最后一个答案):

int grayCodeToBinaryConversion(int bits)
{
  bits ^= bits >> 16; // remove if word is 16 bits or less
  bits ^= bits >>  8; // remove if word is 8 bits or less
  bits ^= bits >>  4;
  bits ^= bits >>  2;
  bits ^= bits >>  1;
  return bits;
}

其次，我比较了间隔 250 毫秒采样的两个值。我认为比较两个值会让我知道我是向前还是向后移动。例如:

if((SampleTwo – SampleOne) > 1)
{
  //forward motion actions
}

if((SampleTwo – SampleOne) < 1)
{
  //reverse motion actions
}

if(SampleTwo == SampleOne)
{
  //no motion action
}

就在我开始觉得自己聪明的时候，令我失望的是我意识到这个算法有一个致命的缺陷。当我比较 824 和 1015 的二进制值时，此解决方案非常有效。此时我知道编码器的移动方向。然而，在某些时候，编码器将从 1023 翻转到 0 并爬升，然后当我去比较第一个采样值 1015 和第二个采样值 44，即使我在物理上朝相同的方向移动，我写的逻辑没有正确捕捉到这一点。另一个不可行的方法是将格雷码值作为一个整数，然后比较两个整数。

如何比较两个相隔 250 毫秒的格雷码值并确定旋转方向，同时考虑编码器的翻转方面？如果您愿意提供帮助，能否提供一个简单的代码示例？

Answer 1

假设 A 是您的初始读数，B 是 250 毫秒后的读数。
我们以 A = 950 和 B = 250 为例。

让我们假设编码器向前移动(它的值随时间增加)。

那么，经过的距离是(B - A + 1024) % 1024。我们称其为 d_forward。

对于这个例子，d_forward 结果是 (250 - 950 + 1024) % 1024 = 324。

向后移动的距离 (d_backward) 为 1024 - d_forward；这是 700。

d_forward 和 d_backward 的最小值将给出编码器行进的方向。

如果编码器要在 250 毫秒内移动超过 1023/2 个单位，这将不起作用。在这种情况下，您应该缩短读数之间的间隔。