STM32学习笔记（六）EXTI外部中断（下）

STM32学习笔记（六）EXTI外部中断（下）

上一篇介绍了中断系统、NVIC、EXTI 和旋转编码器的基本原理，本篇将通过两个实际项目进一步掌握 EXTI：首先使用对射式红外传感器完成物体计次，然后使用旋转编码器实现带方向的加减计数。

两个项目虽然使用的传感器不同，但信号传递过程基本一致：外部模块产生电平变化，GPIO 接收信号，AFIO 选择对应的 EXTI 线路，EXTI 检测有效边沿，NVIC 裁决中断优先级，最后由 CPU 执行中断服务程序。

一、对射式红外传感器计次

1、硬件接线与工作原理

对射式红外传感器通常包含红外发射端和接收端。当挡光片、编码盘或其他物体从发射端与接收端之间经过时，红外光路被切断，模块的数字输出端 DO 随之发生电平变化。

本实验的接线如下：

传感器引脚	连接位置	作用
VCC	电源正极	为传感器模块供电
GND	电源负极	与 STM32 共地
DO	PB14	向 STM32 输出数字电平信号

当物体经过传感器时，DO 输出电平跳变。PB14 接收到下降沿后，通过 EXTI14 产生外部中断；CPU 进入中断服务程序，将计数变量加一；主循环再把计数值显示到 OLED 上。

可以把整套系统理解成一道装有电子门铃的闸门：物体经过时遮住红外光，相当于按响门铃；EXTI 负责发现门铃信号，NVIC 负责通知 CPU，计数变量则像门口的计数器，每检测到一次有效通行就增加一。

为了让程序结构更加清晰，可以在 HardWare 组中建立 CountSensor.c 和 CountSensor.h，将传感器初始化、计数读取和中断处理统一封装到 CountSensor 模块中。主程序只需要调用初始化函数和读取函数，不必关心底层的 EXTI 配置细节。

2、外部中断的配置流程

模块的第一个函数通常是初始化函数，它负责配置模块需要使用的全部硬件资源。对射式红外传感器使用外部中断，因此需要把从 GPIO 到 CPU 的整条中断信号通路打通。

配置步骤如下：

1. 配置 RCC，使能 GPIOB 和 AFIO 的时钟；
2. 配置 GPIO，将 PB14 设置为输入模式；
3. 配置 AFIO，把 PB14 连接到 EXTI14；
4. 配置 EXTI，选择中断模式和有效触发边沿；
5. 配置 NVIC，使能对应中断通道并设置优先级；
6. 编写中断服务程序，完成计数并清除挂起标志。

可以把这几个模块理解成一条接力路线：GPIO 接到信号后交给 AFIO，AFIO 把信号送到正确的 EXTI 线路，EXTI 发现边沿后向 NVIC 申请中断，NVIC 最终安排 CPU 处理。

GPIOB 和 AFIO 都位于 APB2 总线上，因此需要通过 RCC 主动使能时钟。EXTI 没有单独的 RCC 时钟使能位，NVIC 则属于 Cortex-M3 内核外设，也不需要通过 RCC 额外开启时钟。

配置 AFIO

ST 没有为 AFIO 单独建立一套标准外设库文件，AFIO 的相关函数位于 GPIO 库文件中。常见函数如下。

void GPIO_AFIODeInit(void);

该函数用于复位 AFIO 外设。调用后，AFIO 的相关配置会恢复到默认状态。

void GPIO_PinLockConfig(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

该函数用于锁定指定 GPIO 引脚的配置，防止程序运行过程中意外修改相关参数。引脚一旦被锁定，通常需要系统复位后才能重新配置。

void GPIO_EventOutputConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);
void GPIO_EventOutputCmd(FunctionalState NewState);

这两个函数用于配置和控制 AFIO 的事件输出功能，在基础项目中使用较少。

void GPIO_PinRemapConfig(uint32_t GPIO_Remap, FunctionalState NewState);
void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);

这两个函数比较重要：

• GPIO_PinRemapConfig() 用于配置外设引脚重映射。第一个参数选择重映射方式，第二个参数用于使能或关闭该重映射；
• GPIO_EXTILineConfig() 用于选择某条 EXTI 线连接到哪个 GPIO 端口，是本实验配置外部中断时需要使用的函数。

void GPIO_ETH_MediaInterfaceConfig(uint32_t GPIO_ETH_MediaInterface);

该函数用于配置以太网介质接口。STM32F103C8T6 不包含以太网外设，因此本实验不会使用。

调用 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource14) 后，AFIO 会把 GPIOB 的第 14 号引脚连接到 EXTI14。可以把 AFIO 想象成一个多选一开关：EXTI14 的输出线路固定，但输入端可以在 PA14、PB14、PC14 等同编号引脚之间进行选择，本实验把开关拨到 PB14。

配置 EXTI

AFIO 完成线路选择后，PB14 的电平信号会进入 EXTI14。接下来需要配置 EXTI 的工作模式、触发边沿和线路状态。

void EXTI_DeInit(void);

该函数用于清除 EXTI 的全部配置，使其恢复到上电后的默认状态。

void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);

该函数根据结构体中的参数初始化 EXTI，是配置外部中断时最主要的函数。

void EXTI_StructInit(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);

该函数用于给 EXTI 初始化结构体赋予默认值。DeInit、Init 和 StructInit 是标准外设库中常见的一组函数，许多外设都采用相似的设计方式。

void EXTI_GenerateSWInterrupt(uint32_t EXTI_Line);

该函数用于通过软件产生一次 EXTI 请求。调用时指定一条中断线，就可以在没有外部电平变化的情况下模拟一次触发，常用于调试或特殊控制场景。

FlagStatus EXTI_GetFlagStatus(uint32_t EXTI_Line);

该函数用于读取指定 EXTI 线路的挂起标志。

void EXTI_ClearFlag(uint32_t EXTI_Line);

该函数用于清除指定 EXTI 线路的挂起标志。

ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line);

该函数用于判断指定线路是否产生了有效的中断请求，返回值为 SET 或 RESET。它不仅检查挂起标志，还会考虑对应中断线路是否已经使能，因此更适合在中断服务程序中使用。

void EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line);

该函数用于清除中断挂起标志。EXTI 的挂起位需要通过"写 1"清除，标准外设库函数已经封装了这一操作。

EXTI_GetFlagStatus() 和 EXTI_ClearFlag() 直接读取、清除挂起标志，不关心该线路是否允许产生中断；EXTI_GetITStatus() 和 EXTI_ClearITPendingBit() 更适合在中断服务程序中判断并处理中断请求。

EXTI_InitTypeDef 结构体包含 4 个主要成员：

• EXTI_Line：选择需要配置的 EXTI 线路；
• EXTI_LineCmd：使能或关闭所选线路；
• EXTI_Mode：选择中断模式或事件模式；
• EXTI_Trigger：选择上升沿、下降沿或双边沿触发。

本实验选择 EXTI14、中断模式和下降沿触发：

//配置EXTI
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14;
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

下降沿表示信号从高电平变为低电平。选择这种方式的前提是传感器在检测到遮挡时，DO 确实会由高电平变为低电平。如果所用模块的输出极性相反，就需要根据实际波形调整触发边沿。

配置 NVIC

NVIC 是 Cortex-M3 内核外设，其标准外设库函数位于 misc.h 和 misc.c 中。

void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup);

该函数用于选择 NVIC 的优先级分组方式。优先级分组决定 4 个有效优先级位如何分配给抢占优先级和响应优先级。

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct);

该函数根据结构体中的参数初始化指定的 NVIC 中断通道。

void NVIC_SetVectorTable(uint32_t NVIC_VectTab, uint32_t Offset);
void NVIC_SystemLPConfig(uint8_t LowPowerMode, FunctionalState NewState);

这两个函数分别用于设置中断向量表位置和系统低功耗模式，在当前实验中不会使用。

NVIC_InitTypeDef 结构体的主要成员如下：

• NVIC_IRQChannel：选择需要配置的中断通道；
• NVIC_IRQChannelCmd：使能或关闭所选通道；
• NVIC_IRQChannelPreemptionPriority：设置抢占优先级；
• NVIC_IRQChannelSubPriority：设置响应优先级，也叫子优先级。

EXTI14 属于 EXTI15_10_IRQn 通道，因为 EXTI10～EXTI15 共用同一个 NVIC 入口。本实验采用优先级分组 2，并把抢占优先级和响应优先级都设置为 1。

完整的初始化函数如下：

void CountSensor_Init()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	//配置AFIO
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource14);
	
	//配置EXTI
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14;
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
	
	//配置NVIC
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

3、中断服务程序

STM32 的中断服务函数名称由启动文件中的中断向量表确定。函数名必须与启动文件完全一致，否则链接器可能仍然使用默认中断函数，中断发生后便无法进入我们编写的程序。最稳妥的方法是直接从启动文件中复制对应名称。

EXTI10～EXTI15 共用 EXTI15_10_IRQHandler()。因此，进入这个中断服务程序后，不能仅凭函数名称确定是哪一条 EXTI 线触发了请求，必须调用 EXTI_GetITStatus() 检查 EXTI14 的挂起状态。

确认 EXTI14 触发后，程序将计数变量加一。中断处理结束前，还必须调用 EXTI_ClearITPendingBit() 清除挂起标志。如果不清除，EXTI 会持续向 NVIC 提出中断请求，CPU 退出中断后又会立刻再次进入，主程序几乎无法正常执行。

中断服务程序应当尽量简短，只完成计数、保存状态和清除标志等必要操作。OLED 刷新、长时间延时和复杂计算应尽量放在主循环中完成。

4、主程序与模块调用

主程序先初始化 OLED 和传感器模块，再在 OLED 第一行显示固定文字。进入循环后，程序不断调用 CountSensor_Get() 读取计数值，并将结果显示出来。

//main.c
/* 头文件声明区域 */
#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "CountSensor.h"

/* 变量声明区域 */

/* Main */
int main()
{	 
	OLED_Init();
	CountSensor_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"Count:");
	
	
	while(1)
	{
		OLED_ShowNum(1,7,CountSensor_Get(),5); 
	}
}

CountSensor.c 负责配置底层外设、处理中断和保存计数值。主程序不需要直接操作 EXTI 或 NVIC，只需要通过模块公开的函数使用计数结果。

//CountSensor.c
#include "stm32f10x.h"                  // Device header

uint16_t CountSensor_Count;


void CountSensor_Init()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	//配置AFIO
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource14);
	
	//配置EXTI
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14;
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
	
	//配置NVIC
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

//中断函数
void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14) == SET)
	{
		CountSensor_Count++;
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14);
	}
}

//返回函数
uint16_t CountSensor_Get()
{
	return CountSensor_Count;
}

5、重复计数问题

实际测试时，可能出现物体只遮挡一次，计数值却连续增加多次的情况。这通常不是 CountSensor_Count++ 执行异常，而是传感器输出在临界位置反复跳变，导致 EXTI 检测到多个下降沿。

对射式红外传感器的数字输出通常来自比较器。当挡光片恰好位于光路边缘、供电存在噪声或灵敏度设置不合适时，比较器输出可能在高、低电平之间来回变化。EXTI 会把每个高到低的变化都当成一次新的中断，因此一次物理遮挡可能被识别为多次。

简单地在中断服务程序中加入几十毫秒延时，可以过滤一部分短促抖动，但会让 CPU 长时间停留在中断中，影响其他任务和低优先级中断；改成双边沿触发后再把结果除以 2，也不能保证每次遮挡一定只产生两个边沿，遇到抖动时仍会出错。

更稳定的处理方式是采用"状态锁"：第一次检测到遮挡后立即计数并锁定，在传感器恢复未遮挡状态且稳定保持一段时间后，再解除锁定，允许下一次计数。这样可以保证一个完整的"未遮挡→遮挡→重新未遮挡"过程最多计数一次。

硬件方面还可以采取以下措施：

• 调节传感器模块的灵敏度电位器，使输出指示灯切换干净；
• 确保传感器与 STM32 共地；
• 缩短信号线，避免信号线靠近强干扰源；
• 必要时增加合适的外部上拉电阻和滤波电容；
• 对高速计数场景，结合示波器或逻辑分析仪观察实际输出波形。

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二、旋转编码器计次

1、硬件接线与模块划分

把旋转编码器模块插入面包板，VCC 和 GND 分别连接电源正、负极，A、B 两相输出分别连接到 PB0 和 PB1。单片机与编码器必须共地，否则两路电平没有统一的参考，程序可能无法正确读取。

编码器引脚	连接位置	作用
VCC	电源正极	为模块供电
GND	电源负极	与 STM32 共地
A	PB0	输出 A 相方波信号
B	PB1	输出 B 相方波信号

在 Keil 中继续采用模块化编程，将旋转编码器相关程序封装到 Encounter.c 和 Encounter.h 中。模块负责初始化 GPIO、AFIO、EXTI 和 NVIC，并向主程序提供旋转增量。

2、为什么需要 A、B 两相

旋转编码器转动时，A 相和 B 相都会输出方波，但两路信号并不是同时变化，而是存在固定的相位差。旋转方向改变后，两路信号的先后顺序也会交换。

可以把 A、B 两相想象成两名间隔半步行走的人：向一个方向前进时，A 先迈步、B 后迈步；反方向前进时，B 先迈步、A 后迈步。单片机只要观察谁先发生变化，就能判断旋转方向。

如果只读取一路信号，程序只能知道编码器发生了转动，却无法判断方向。加入第二路信号后，程序便可以在一相触发中断时读取另一相的电平，从而区分正转和反转。

本实验把 A 相连接到 PB0，也就是 EXTI0；B 相连接到 PB1，也就是 EXTI1。两条线路都采用下降沿触发：

• EXTI0 触发时，程序读取 PB1 的电平；
• EXTI1 触发时，程序读取 PB0 的电平；
• 根据另一相当前的高、低电平决定计数值增加还是减少。

正转对应加一还是减一，取决于编码器结构、A/B 接线顺序和程序中的方向定义。如果实际旋转方向与显示结果相反，可以交换 A、B 两路接线，或者在后续程序中交换加减逻辑。

3、初始化配置

旋转编码器模块的初始化过程与对射式红外传感器相似，但需要同时配置 PB0 和 PB1 两个输入引脚：

1. 使能 GPIOB 和 AFIO 时钟；
2. 将 PB0、PB1 配置为上拉输入；
3. 通过 AFIO 将 PB0 映射到 EXTI0，将 PB1 映射到 EXTI1；
4. 将 EXTI0 和 EXTI1 配置为下降沿中断；
5. 在 NVIC 中分别使能 EXTI0_IRQn 和 EXTI1_IRQn；
6. 为两个中断通道设置合适的优先级。

PB0 和 PB1 的编号不同，因此可以分别连接到 EXTI0 和 EXTI1，不会出现同编号 GPIO 争用同一条 EXTI 线的问题。

完整的模块程序如下：

//Encounter.c
#include "stm32f10x.h"                  // Device header

int16_t Encounter_Count;

void Encounter_Init()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	//配置AFIO
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource0);
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource1);
	
	//配置EXTI
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1 | EXTI_Line0;
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
	
	//配置NVIC
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

//中断函数
void EXTI0_IRQHandler()
{
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET)
	{
		if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_1) == 0)//反转
		{
			Encounter_Count--;
		}
			
		
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
	}
}

void EXTI1_IRQHandler()
{
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) == SET)
	{
		if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0) == 0)//反转
		{
			Encounter_Count++;
		}
		
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);
	}
}

//返回函数
int16_t Encounter_Get()
{
	int16_t temp;
	temp = Encounter_Count;
	Encounter_Count = 0;
	return temp;
}

4、两个中断函数如何判断方向

EXTI0 和 EXTI1 分别拥有独立的中断服务函数，因此程序可以判断是哪一相先出现下降沿。

当 EXTI0 触发时，说明 A 相刚刚从高电平变为低电平。此时程序读取 B 相，也就是 PB1：如果 PB1 已经处于低电平，就按照当前接线定义让 Encounter_Count 减一。

当 EXTI1 触发时，说明 B 相刚刚从高电平变为低电平。此时程序读取 A 相，也就是 PB0：如果 PB0 已经处于低电平，就让 Encounter_Count 加一。

这种判断方式利用了 A、B 两相之间的时间差。假设某个方向下 A 先下降、B 后下降，那么 B 下降时 A 已经为低电平，可以满足加一条件；反方向旋转时，B 先下降、A 后下降，A 下降时 B 已经为低电平，可以满足减一条件。

可以把这个过程概括为：

触发线路	说明	读取另一相	满足条件后的操作
EXTI0	A 相出现下降沿	读取 PB1，也就是 B 相	Encounter_Count--
EXTI1	B 相出现下降沿	读取 PB0，也就是 A 相	Encounter_Count++

两个中断服务程序结束前都需要清除各自的 EXTI 挂起标志，否则程序会反复进入同一个中断。

5、增量计数的返回方式

Encounter_Count 保存的是从上一次读取之后新产生的旋转增量，而不是最终累计值。Encounter_Get() 先把当前增量保存到局部变量 temp，再把模块内部计数清零，最后将本次增量返回给主程序。

可以把它理解成收银台定期清点零钱：模块只记录"这一小段时间里增加或减少了多少"，主程序每次取走记录后，模块重新从 0 开始统计。主程序中的 Num 才负责保存从上电开始的累计结果。

这种设计的好处是模块与具体业务逻辑相互独立。主程序既可以把返回值累加到菜单选项，也可以用于调整音量、亮度、速度或其他参数。

在低速旋转的基础实验中，这种先读取再清零的写法通常可以正常工作。如果编码器转速很高，中断可能恰好发生在"读取"和"清零"之间，存在丢失一次增量的可能。更严谨的工程可以在读取和清零的极短时间内临时保护临界区，或者让模块直接维护累计值。

6、主程序

主程序使用有符号变量 Num 保存累计结果。因为旋转编码器既可能正转，也可能反转，所以计数值可能增加或减少，需要使用 int16_t，并通过 OLED_ShowSignedNum() 显示符号。

//main.c
/* 头文件声明区域 */
#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "LED.h"
#include "Key.h"
#include "OLED.h"
#include "Encounter.h"

/* 变量声明区域 */
int16_t Num;

/* Main */
int main()
{	 
	OLED_Init();
	Encounter_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"Num:");
	
	while(1)
	{
		Num += Encounter_Get();
		OLED_ShowSignedNum(1,5,Num,5);
	}
}

循环中的 Encounter_Get() 返回本轮新增的旋转量：正方向可能返回正数，反方向可能返回负数，没有转动时返回 0。主程序使用 Num += Encounter_Get() 将增量累加到最终结果中，然后刷新 OLED 显示。

7、机械抖动与调试方法

机械旋转编码器内部依靠金属触点通断产生信号，触点切换瞬间可能发生抖动。如果一次拨动导致计数连续增加或减少多次，需要检查模块是否已经带有 RC 滤波电路，并结合实际波形增加软件消抖或更完整的正交状态机。

不建议直接在 EXTI 中断服务程序中加入很长的延时，因为编码器转动时可能连续产生脉冲，延时会降低可检测的最高转速，还可能阻塞其他中断。对于低速实验，可以通过短时间滤波改善稳定性；对于要求较高的项目，可以使用定时器编码器接口或状态机对完整的 A、B 相序列进行解码。

调试时可以按照以下顺序检查：

1. 确认 A、B 两路分别连接 PB0 和 PB1，并与 STM32 共地；
2. 静止时读取 PB0、PB1，确认电平不会无故跳变；
3. 缓慢旋转编码器，观察 A、B 两相是否按顺序变化；
4. 确认 EXTI0、EXTI1 都使用下降沿触发；
5. 检查两个中断服务程序是否分别清除了 EXTI0、EXTI1 的挂起标志；
6. 如果方向相反，交换 A、B 接线或调整加减逻辑；
7. 如果高速旋转时漏计，减少中断内工作量并考虑定时器编码器模式。

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三、附录

1、对射式红外传感器计次

//main.c
/* 头文件声明区域 */
#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "CountSensor.h"

/* 变量声明区域 */

/* Main */
int main()
{	 
	OLED_Init();
	CountSensor_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"Count:");
	
	
	while(1)
	{
		OLED_ShowNum(1,7,CountSensor_Get(),5); 
	}
}

//CountSensor.c
#include "stm32f10x.h"                  // Device header

uint16_t CountSensor_Count;


void CountSensor_Init()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	//配置AFIO
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource14);
	
	//配置EXTI
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14;
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
	
	//配置NVIC
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

//中断函数
void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14) == SET)
	{
		CountSensor_Count++;
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14);
	}
}

//返回函数
uint16_t CountSensor_Get()
{
	return CountSensor_Count;
}

2、旋转编码器计次

//Encounter.c
#include "stm32f10x.h"                  // Device header

int16_t Encounter_Count;

void Encounter_Init()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	//配置AFIO
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource0);
	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource1);
	
	//配置EXTI
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1 | EXTI_Line0;
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
	
	//配置NVIC
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
	
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

//中断函数
void EXTI0_IRQHandler()
{
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET)
	{
		if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_1) == 0)//反转
		{
			Encounter_Count--;
		}
			
		
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
	}
}

void EXTI1_IRQHandler()
{
	if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) == SET)
	{
		if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0) == 0)//反转
		{
			Encounter_Count++;
		}
		
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);
	}
}

//返回函数
int16_t Encounter_Get()
{
	int16_t temp;
	temp = Encounter_Count;
	Encounter_Count = 0;
	return temp;
}

//main.c
/* 头文件声明区域 */
#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "LED.h"
#include "Key.h"
#include "OLED.h"
#include "Encounter.h"

/* 变量声明区域 */
int16_t Num;

/* Main */
int main()
{	 
	OLED_Init();
	Encounter_Init();
	
	OLED_ShowString(1,1,"Num:");
	
	while(1)
	{
		Num += Encounter_Get();
		OLED_ShowSignedNum(1,5,Num,5);
	}
}