[嵌入式]stm32按键输入实验

1.1硬件设计
本实验用到的硬件资源有：
1） 指示灯 DS0、DS1
2） 2 个按键：KEY0、KEY_UP。
在 STM32F103 最小系统板上的按键 KEY0 连接在 PE4 上、KEY_UP 连接在 PA0 上。
这里需要注意的是：KEY0 和 KEY_UP 是高电平有效的，所以，需要在 STM32F1 内部设置为输入下拉。
注意：KEY0 也连接了 STM32 的 BOOT0 引脚，硬件上 BOOT0 硬件通过一个 10K 电阻下拉。这样，就可以在开发板上电时通过按 KEY0 来选择启动方式。
1.2软件设计
key.c文件

#include "key.h"
#include "sys.h" 
#include "delay.h" 
//按键初始化函数
void KEY_Init(void) //IO 初始化
{ 
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENA
BLE);//使能 PORTA,PORTE 时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;//KEY0
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //设置成下拉输入
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);//初始化 GPIOE2,3,4
//初始化 WK_UP-->GPIOA.0 下拉输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0 设置成输入，默认下拉 
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化 GPIOA.0
}
//按键处理函数
//返回按键值
//mode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
//0，没有任何按键按下;1，KEY0 按下;2，KEY1 按下;3，KEY2 按下 ;4，KEY3 按下 WK_UP
//注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY2>KEY3!!
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
static u8 key_up=1;//按键按松开标志
if(mode)key_up=1; //支持连按 
if(key_up&&(KEY0==1||WK_UP==1))
{
delay_ms(10);//去抖动
key_up=0;
if(KEY0==1)return KEY0_PRES;
else if(WK_UP==1)return WKUP_PRES;
}else if(KEY0==0&&WK_UP==0)key_up=1; 
return 0;// 无按键按下
}

这段代码包含 2 个函数，void KEY_Init(void)和 u8 KEY_Scan(u8 mode)，KEY_Init()是用来初始化按键输入的 IO 口的。首先使能 GPIOA 和 GPIOE 时钟，然后实现 PA0、PE2~4 的输入设置，KEY_Scan()函数，则是用来扫描这 4 个 IO 口是否有按键按下。KEY_Scan()函数，支持两种扫描方式，通过 mode 参数来设置。当 mode 为 0 的时候，KEY_Scan()函数将不支持连续按，扫描某个按键，该按键按下之后必须要松开，才能第二次触发，否则不会再响应这个按键，这样的好处就是可以防止按一次多次触发，而坏处就是在需要长按的时候比较不合适。
当 mode 为 1 的时候，KEY_Scan()函数将支持连续按，如果某个按键一直按下，则会一直返回这个按键的键值，这样可以方便的实现长按检测。有了 mode 这个参数，大家就可以根据自己的需要，选择不同的方式。这里要提醒大家，因为该函数里面有 static 变量，所以该函数不是一个可重入函数，在有 OS 的情况下，这个大家
要留意下。同时还有一点要注意的就是，该函数的按键扫描是有优先级的，最优先的是 KEY0，第二优先的是 KEY1，接着 KEY2，最后是 WK_UP 按键。该函数有返回值，如果有按键按下，则返回非 0 值，如果没有或按键不正确，则返回 0。
key.h代码

#ifndef __KEY_H
#define __KEY_H
#include "sys.h"
#define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_4)//读取按键 0
#define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3)//读取按键 1
#define KEY2 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)//读取按键 2 
#define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0)//读取按键 3(WK_UP) 
#define KEY0_PRES 1 //KEY0 按下
#define KEY1_PRES 2 //KEY1 按下
#define KEY2_PRES 3 //KEY2 按下
#define WKUP_PRES 4 //WK_UP 按下(即 WK_UP/WK_UP)
void KEY_Init(void); //IO 初始化
u8 KEY_Scan(u8); //按键扫描函数
#endif

这段代码里面最关键就是 4 个宏定义：

#define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_4) //读取按键 0
#define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3) //读取按键 1
#define KEY2 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2) //读取按键 2 
#define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0) //读取按键 3(WK_UP)

main.c

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "beep.h"
//ALIENTEK STM32F103 最小系统板实验 3
//按键输入实验 
int main(void)
{
u8 key;
delay_init(); //延时函数初始化 
LED_Init(); //LED 端口初始化
KEY_Init(); //初始化与按键连接的硬件接口
BEEP_Init(); //初始化蜂鸣器端口
LED0=0; //先点亮红灯
while(1)
{
key =KEY_Scan(0); //得到键值
 if(key) { switch(t)
{ case WKUP_PRES: //控制蜂鸣器
BEEP=!BEEP;break;
case KEY2_PRES: //控制 LED0 翻转
LED0=!LED0;break;
case KEY1_PRES: //控制 LED1 翻转
LED1=!LED1;break;
case KEY0_PRES: //同时控制 LED0,LED1 翻转
LED0=!LED0;
LED1=!LED1;break;
}
}else delay_ms(10); 
}
}

主函数代码比较简单，先进行一系列的初始化操作，然后在死循环中调用按键扫描函数
KEY_Scan()扫描按键值，最后根据按键值控制 LED 和蜂鸣器的翻转。