STM32CubeMX+HAL(2)实现基础按键

原创已于 2023-06-01 12:54:54 修改 · 2.8k 阅读

24 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#stm32 #单片机 #arm

于 2022-06-29 20:57:20 首次发布

STM32系列笔记专栏收录该内容

18 篇文章

订阅专栏

本文介绍了如何使用STM32CubeMX和HAL库配置GPIO输入，特别是按键功能。通过配置STM32F103RCT6的PC5引脚为上拉输入，当按下KEY0时，读取低电平，实现按键检测。通过全局变量status切换LED灯的状态，详细阐述了代码编写和注意事项，包括防止按键抖动的处理。

STM32CubeMX+HAL实现基础按键

在上一篇文章中我们实现了跑马灯这一基础的GPIO输出功能，这一篇文章中将讲解GPIO的输入功能。具体目标是按下按键KEY0后两个灯的亮灭发生转变，整体也无太多难点。

文章目录

STM32CubeMX+HAL实现基础按键

1.选择芯片

首先使用STM32CubeMX新建一个工程，选择合适的芯片，笔者选用的是正点原子mini开发板，选择STM32F103RCT6，创建工程。

2.CubeMX配置

2.1.SYS&RCC

这一部分可以参照跑马灯那一篇文章2.1和2.2两节进行配置，本文不再赘述。

2.2.LED

使用的依然是LED0和LED1两位老嘉宾，移步跑马灯中2.3一节即可。

2.3.KEY

打开开发板原理图，寻找KEY，本次只需要用一个按键即可，选用KEY0。具体对应的IO口如下：

在这里插入图片描述

找到电路部分如下：
在这里插入图片描述

易知，KEY0按下后，将会输入低电平。因此，我们设置IO为上拉输入模式，通过判断输入值是否为0来确定按键是否被按下。

在CubeMX中找到PC5进行配置，具体如下：

在这里插入图片描述

如图，配置为上拉输入模式，名称为KEY0。

3.生成工程

这一部分同样可以参照跑马灯第3章进行配置，本文不再赘述。

4.在MDK中添加按键功能函数

本次的目标功能是按下KEY后改变灯的亮灭状态，可以定义一个全局变量status用于表示灯的状态，按键按下后status改变。我们在用户定义变量的区域先定义变量：

/* USER CODE BEGIN PV */
uint16_t status=0;
/* USER CODE END PV */

然后在函数区域编写三个函数，分别为两个状态下LED的亮灭函数，和一个用于进行状态转换的函数：

/* USER CODE BEGIN 0 */
void LED_Status1()
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
}

void LED_Status2()
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);
}

void StatusChange()
{
	status=!status;
}

最后在while中编写相应的代码：

  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
		if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_5)==GPIO_PIN_RESET)
		{
			while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_5)==GPIO_PIN_RESET);
			//每一次按按键只会改变一次状态
			StatusChange();
		}
		
		if(status)
			LED_Status1();
		else
			LED_Status2();
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */

其中，第6行的代码是为了每一次按按键都只变一次状态。按兴趣的读者可以将这一行注释掉看看效果（狗头

这样，一个简单的按键程序就编写完成了。

烧录到开发板上，按下KEY后两个灯状态改变，功能实现。

5.注意事项

（1）自己写的代码部分放在USER CODE BEGIN XXX和USER CODE END XXX之间，这样即便更新CubeMX的配置重新生成代码，自己写的代码也不会丢失。反之，如果写到外面，那更新以后代码就啪，没了；

/* USER CODE BEGIN XXX */
//写代码最好最好写在中间
printf("helloworld\n");
/* USER CODE END XXX */
//最好不要写在外面

（2）配置输入为上拉还是下拉要根据实际情况，笔者使用的正点原子mini板KEY0和KEY1都是设为上拉，而WK_UP却是下拉。这是由原理图的电路设计决定的，在自己配置的过程中一定要查阅看好原理图再进行配置。

6.附main.c代码

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
  ******************************************************************************
  * @file           : main.c
  * @brief          : Main program body
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2022 STMicroelectronics.
  * All rights reserved.
  *
  * This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file
  * in the root directory of this software component.
  * If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "gpio.h"

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */

/* USER CODE END Includes */

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */

/* USER CODE END PTD */

/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD */

/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM */

/* USER CODE END PM */

/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

/* USER CODE BEGIN PV */
uint16_t status=0;
/* USER CODE END PV */

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP */

/* USER CODE END PFP */

/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
void LED_Status1()
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
}

void LED_Status2()
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);
}

void StatusChange()
{
	status=!status;
}
/* USER CODE END 0 */

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
		if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_5)==GPIO_PIN_RESET)
		{
			while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_5)==GPIO_PIN_RESET);
            //每一次按按键只会改变一次状态
			StatusChange();
		}
		
		if(status)
			LED_Status1();
		else
			LED_Status2();
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

/**
  * @brief System Clock Configuration
  * @retval None
  */
void SystemClock_Config(void)
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  /** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters
  * in the RCC_OscInitTypeDef structure.
  */
  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  /** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks
  */
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

/* USER CODE BEGIN 4 */

/* USER CODE END 4 */

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
  __disable_irq();
  while (1)
  {
  }
  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number
  *         where the assert_param error has occurred.
  * @param  file: pointer to the source file name
  * @param  line: assert_param error line source number
  * @retval None
  */
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{
  /* USER CODE BEGIN 6 */
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
     ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
  /* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */