代码收藏家技术教程 2024-03-04

如何启用STM32按键功能

1 、电路构成及原理图

2、编写实现代码

main.c

main.h

key.c

3、代码讲解

4、烧录到开发板调试、验证代码

5、检验效果

本人使用的是朗峰 STM32F103 系列开发板，此笔记基于这款开发板记录。

1 、电路构成及原理图

重要！一定先用短路帽短接板上P5的2-3引脚，否则KEY_WKUP按键无效

通过按键原理图我们可以看到，按键 KEY1 和按键 KEY2 的各一端接到了 GND 端低电平端，KEY1 的另一端连接到 STM32 的 PC8 引脚；KEY2 的另一端连接到 STM32 的 PC9 引脚。而 KEY_WKUP 按键的一端接到了 VCC3.3V 高电平端另一端连接到了 STM32 的 PA0 引脚
（WKUP/唤醒）。

通过原理图可知，当 KEY1 按下时 PC8 会被拉低为低电平，KEY2按下时 PC9 会被拉低为低电平，KEY_WKUP 按下时 PA0 会被拉高为高电平。我们把 PC8、PC9、PA0 引脚的模式初始为输入模式，那么通过判断 PC8、PC9、PA0 引脚的低、高电平我们就可以知道哪一个按键被按下了。

2、编写实现代码

实现效果：

当按下 KEY1 按键，LED1 亮起。放开按键时 LED1 熄灭。
当按下 KEY2 按键，LED2 亮起。放开按键时 LED2 熄灭。
当按下 KEY_WKUP 按键，蜂鸣器响起。放开按键时蜂鸣器停止发声。

main.c

#include "main.h"


int main(void)
{
	uint8_t i;
 /*HAL库初始化*/
  HAL_Init(); 
 /*初始化系统时钟频率为72MHz及延时函数初始化*/
  SystemClock_init(RCC_PLL_MUL9);
 /*初始化按键通用输入输出端口*/
  key_Init();
 /*初始化LED通用输入输出端口*/
  Led_Init();
 /*蜂鸣器IO初始化*/
  beep_init();

    while (1)
    {
     i=key_scan();          //检测按键按下情况
			switch(i){            
			case KEY_1_PUSH:      //如果KEY_1按下，LED1(红色)亮起
       LED1_L;
       break;
	  	case KEY_2_PUSH:      //如果KEY_2按下，LED2(绿色)亮起
       LED2_L;
				break;
			case KEY_WKUP_PUSH:   //如果KEY_WKUP按下，蜂鸣器响起
       beep_L;
				break;
      case 0:               //如果没有按键按下LED熄灭蜂鸣器不发声
				LED1_H;
				LED2_H;
				beep_H;
							 }
    }
}

main.h

#ifndef __main_H_
#define __main_H_

#include "stm32f1xx.h"
#include "stm32f1xx_hal.h"
#include "User_Settings.h"
#include "key.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"

key.c


/**
  * @brief   检测按键输入代码
  * @file    key.c
  * @Board   朗峰 STM32 F103RCT6系列开发板  
  */

#include "key.h"

/**
* @brief  初始化按键通用输入输出端口       
* @param  none
* @retval none
*/
void key_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_Init;          //GPIO_Init：GPIO_InitTypeDef结构体类型的变量
                                       //使用GPIO之前必须开启GPIO端口时钟
	__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();        //开启GPIOA时钟
	__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();        //开启GPIOC时钟


	GPIO_Init.Pin=GPIO_PIN_0;            //KEY_WUKP引脚PA0
	GPIO_Init.Mode=GPIO_MODE_INPUT;      //模式为输入模式
	GPIO_Init.Pull=GPIO_PULLDOWN;        //激活下拉
	GPIO_Init.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//端口速度选择高速
	HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Init);     //按以上设置初始化引脚PA0

	GPIO_Init.Pin=GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9; //KEY_1引脚PC8,KEY_2引脚PC9
	GPIO_Init.Mode=GPIO_MODE_INPUT;      //模式为输入模式
	GPIO_Init.Pull=GPIO_PULLUP;          //激活上拉
	GPIO_Init.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//端口速度选择高速
	HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Init);     //按以上设置初始化引脚PC8,PC9
}


/**
* @brief  检测按键输入       
* @param  none
* @retval KEY_1按下时返回 KEY_1_PUSH
          KEY_2按下时返回 KEY_2_PUSH
          KEY_WKUP按下时返回 KEY_WKUP_PUSH
          无按键按下时返回0
*/

uint8_t key_scan(void)
{
	delay_ms(15);
	if(KEY_1==0) return KEY_1_PUSH;
		else if(KEY_2==0) return KEY_2_PUSH;
			else if(KEY_WKUP==1) return KEY_WKUP_PUSH;              
				return 0;
							
}

led.c


/**
  * @brief   led驱动代码
  * @file    led.c
  * @Board   朗峰 STM32 F103RCT6系列开发板  
  */

#include "led.h"

/**
* @brief  初始化LED通用输入输出端口     
* @param  none
* @retval none
*/
void Led_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_Init;             //GPIO_Init：GPIO_InitTypeDef 结构体类型的变量
                                          //使用GPIO之前必须开启GPIO端口时钟
	__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();           //开启GPIOB时钟
	__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();           //开启GPIOC时钟

	GPIO_Init.Pin=GPIO_PIN_9; 				      //LED2 IO引脚PB9
	GPIO_Init.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;  	  //输出模式选择推挽输出
	GPIO_Init.Pull=GPIO_PULLUP;            	//激活上拉
	GPIO_Init.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;   //端口速度选择高速
	HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Init);        //按以上设置初始化引脚PB9

	GPIO_Init.Pin=GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_13; 	//LED1 IO引脚PC6 PC13是LCD屏背光
	HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Init);
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13,GPIO_PIN_RESET);//未使用LCD屏关闭背光以节电

	LED1_H;                                  //LED1置高电平。默认led1不亮起
  LED2_H;                                  //LED2置高电平。默认led2不亮起

}

3、代码讲解

源文件 main.c 只 include “main.h”一个头文件而没有
包含其它外设等的头文件，这样看起来页面很清爽简洁，那其它的头
文件都放在哪里了呐？答案是都放在了 main.h 中，其它地方也可以
这样使用哦。

先看按键的初始化函数 void key_Init(void)，这里的第一个void 表示这是个无返回值的函数，第二个在括号的 void 表示这个函数无参数。
按照流程，依旧是先开启端口 A 和端口 C 的时钟、端口模式为输入模式、速度为高速、其中 PA0 设置为下拉，PC8，PC9 设置为上拉 ,最后按以上设置初始化。
再接着看检测按键输入函数 uint8_t key_scan(void)，这里的uint8_t 表示函数的类型，void 依旧说明该函数无参。

最后回头看一下主 main 函数：按照流程的初始化 HAL 库、设置系统时钟（72Mhz）、初始化按键、初始化 LED、初始化蜂鸣器。
接下来进入 while()循环，首先就是循环检测是否有按键按下，之后使用了 switch 条件判断语句来判断具体是哪个按键被按下了而且实现对应的控制。
具体看，当被 key_scan() 返回值赋值的变量 i 满足条件KEY_1_PUSH：即 KEY1 按键被按下了，那就点亮 LED1：LED1_L；这句应该就很熟悉了；

当 i 满足条件 KEY_2_PUSH:即 KEY2 按键被按下了，那就点亮LED2：LED2_L；
当 i 满足条件 KEY_WKUP_PUSH:即 KE_WKUP 按键被按下了，那就驱动蜂鸣器发声。
如果三个判断条件都不被满足，也就是没有按键按下那就将LED1、LED2、beep 都置高电平即 LED 不点亮蜂鸣器不发声。