代码收藏家技术教程 2024-02-15

STM32-GPIO输入——按键检测实现方法

1 软件设计

为了使程序更有条例，方便移植在“工程模板”之上新建“bsp_key.c”及“bsp_key.h”文件，这些文件也可根据您的喜好命名，这些文件不属于STM32HAL库的内容，是由我们自己根据应用需要编写的

1.1 编程要点

1）使能GPIO端口时钟；

2）初始化GPIO目标引脚为输入模式(浮空输入)；

3.）编写简单测试程序，检测按键的状态，实现按键控制LED灯。

1.2 代码分析

1.2.1 按键引脚宏定义

为了方便移植，我们把按键引脚等资源宏定义到 “bsp_key.h”文件中，以下代码根据按键的硬件连接，把检测按键输入的GPIO端口、GPIO引脚号以及GPIO端口时钟封装起来了。以下是我的开发板的定义，不同硬件根据自己资源更改。

#ifndef __KEY_H
#define	__KEY_H

#include "stm32f1xx.h"
#include "main.h"
//引脚定义
/*******************************************************/
#define KEY1_PIN                  GPIO_PIN_0                 
#define KEY1_GPIO_PORT            GPIOA                      
#define KEY1_GPIO_CLK_ENABLE()    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()

#define KEY2_PIN                  GPIO_PIN_13                 
#define KEY2_GPIO_PORT            GPIOC                      
#define KEY2_GPIO_CLK_ENABLE()     __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE()
/*******************************************************/

 /** 按键按下标置宏
	* 按键按下为高电平，设置 KEY_ON=1， KEY_OFF=0
	* 若按键按下为低电平，把宏设置成KEY_ON=0 ，KEY_OFF=1 即可
	*/
#define KEY_ON	1
#define KEY_OFF	0

void Key_GPIO_Config(void);
uint8_t Key_Scan(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t GPIO_Pin);

#endif /* __KEY_H */

1.2.2 按键初始化函数

利用上面的宏，编写按键的初始化函数。代码如下：

void Key_GPIO_Config(void)

{

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;



    /*开启按键GPIO口的时钟*/

    KEY1_GPIO_CLK_ENABLE();

    KEY2_GPIO_CLK_ENABLE();

    /*选择按键的引脚*/	

    GPIO_InitStructure.Pin = KEY1_PIN; 



    /*设置引脚为输入模式*/

    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT; 


    /*设置引脚不上拉也不下拉*/

    GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL;

    /*使用上面的结构体初始化按键*/

    HAL_GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

    /*选择按键的引脚*/

    GPIO_InitStructure.Pin = KEY2_PIN; 


    /*使用上面的结构体初始化按键*/

    HAL_GPIO_Init(KEY2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

 
}

1.2.3 检测按键的状态

初始化按键后，就可以通过检测对应引脚的电平来判断按键状态，需注意的是我的按键是有硬件消抖的，若你的按键没有的话需要添加软件消抖，简单的软件消抖只需要加延时就可以了，代码如下：

uint8_t Key_Scan(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t GPIO_Pin)

{			

	/*检测是否有按键按下 */

	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOx,GPIO_Pin) == KEY_ON )  

	{	 

		/*等待按键释放 */

		while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOx,GPIO_Pin) == KEY_ON);   

		return 	KEY_ON;	 

	}

	else

		return KEY_OFF;

}

1.2.4 主函数代码

在主函数进行初始化，然后调用Key_Scan函数，轮询检测按键的状态，按下一次LED灯翻转一次。代码如下：

int main(void)
{
  /* 系统时钟初始化成72MHz */
  SystemClock_Config();
	/* LED 端口初始化 */
	LED_GPIO_Config();	 
    /*初始化按键*/
    Key_GPIO_Config();
	/* 轮询按键状态，若按键按下则反转LED */ 
	while(1)                            
	{	   
		if( Key_Scan(KEY1_GPIO_PORT,KEY1_PIN) == KEY_ON  )
		{
			/*LED1反转*/
			LED1_TOGGLE;
		}   
    
    if( Key_Scan(KEY2_GPIO_PORT,KEY2_PIN) == KEY_ON  )
		{
			/*LED2反转*/
			LED2_TOGGLE;
		}   
	}
}