mx53 linux gpio 模拟matrix keypad

本文介绍如何在mx53 Linux系统上使用GPIO模拟矩阵键盘。主要步骤包括:配置内核支持GPIO矩阵键盘;在mx53_loco.c文件中定义键盘布局、行列引脚及初始化平台数据;最后注册设备并确保系统启动时调用初始化函数。

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mx53 linux 用gpio模拟matrix keypad需要做的工作


1、在配置内核驱动的时候添加 gpiomatrix keypad

         DeviceDrivers --->

                   Inputdevice support  --->

                            Keyboards  ---> 

                                     <*>   GPIO driven matrix keypad support

 

2、在mx53_loco.c文件中添加代码

 

static const uint32_t mx53_keymap[] = {

         KEY(0,0, KEY_0),

//      KEY(0,1, KEY_A),

//      KEY(0,2, KEY_3),

//      KEY(0,3, KEY_5),

//      KEY(0,4, KEY_6),

//      KEY(0,5, KEY_7),

//      KEY(0,6, KEY_9),

//      KEY(1,0, KEY_9),

//      KEY(1,1, KEY_E),

//      KEY(1,2, KEY_4),

//      KEY(1,3, KEY_R),

//      KEY(1,4, KEY_Y),

//      KEY(1,5, KEY_8),

//      KEY(1,6, KEY_I),

//      KEY(2,0, KEY_TAB),

//      KEY(2,1, KEY_Q),

//      KEY(2,2, KEY_E),

//      KEY(2,3, KEY_T),

//      KEY(2,4, KEY_G),

//      KEY(2,5, KEY_U),

//      KEY(2,6, KEY_J),

};

 

static struct matrix_keymap_data mx53_keymap_data= {

         .keymap            = mx53_keymap,

         .keymap_size  = ARRAY_SIZE(mx53_keymap),

};

 

static const int mx53_row_gpios[] =

                   {GPIO_4_0};

static const int mx53_col_gpios[] =

                   {GPIO_4_1};

 

static struct matrix_keypad_platform_datamx53_pdata = {

         .keymap_data          = &mx53_keymap_data,

         .row_gpios                = mx53_row_gpios,

         .col_gpios                  = mx53_col_gpios,

         .num_row_gpios               = ARRAY_SIZE(mx53_row_gpios),

         .num_col_gpios                 = ARRAY_SIZE(mx53_col_gpios),

         .col_scan_delay_us = 10,

         .debounce_ms                   = 80,

//      .wakeup                     = 1,

         .active_low      = 1,

};

static struct platform_device mx53_device ={

         .name                = "matrix-keypad",

         .id              = -1,

         .dev           = {

                   .platform_data= &mx53_pdata,

         },

};

static void __initmx53_add__matrix_keypad(void)

{

         platform_device_register(&mx53_device);

}

 

在static void __init mxc_board_init(void)函数中添加代码

mx53_add__matrix_keypad();



系统启动后,运行qt程序时,按下按键有如下打印消息

keycode is 48   unicode is 48 modifiers is 0  isPress is 1,autoRepeat is 0 
keycode is 48   unicode is 48 modifiers is 0  isPress is 0,autoRepeat is 0



/* USER CODE BEGIN Header */ /** ****************************************************************************** * @file : main.c * @brief : Main program body ****************************************************************************** * @attention * * Copyright (c) 2025 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 "usart.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 */ /* 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 */ /* 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(); MX_USART1_UART_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ /* USER CODE END 2 */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { /* 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_HSI; RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON; RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI_DIV2; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL12; 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_1) != 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 */ /* 作者:嗨小易(QQVIP群2:570487280) B站:https://space.bilibili.com/444388619/video 版权:本教程版权归嗨小易所有,未经授权不得转载、摘编或用于其他商业用途!!! 一经发现,后果自负!!! */ #include "key.h" #include "SysTick.h" /******************************************************************************* * 函 数 名 : KEY_Init * 函数功能 : 按键初始化 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void KEY_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义结构体变量 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=KEY1_PIN|KEY2_PIN|KEY3_PIN|KEY4_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU; //上拉输入 GPIO_Init(KEY_PORT,&GPIO_InitStructure); } /******************************************************************************* * 函 数 名 : KEY_Scan * 函数功能 : 按键扫描检测 * 输 入 : mode=0:单次按下按键 mode=1:连续按下按键 * 输 出 : 0:未有按键按下 KEY_UP_PRESS:KEY_UP键按下 KEY0_PRESS:KEY0键按下 KEY1_PRESS:KEY1键按下 KEY2_PRESS:KEY2键按下 *******************************************************************************/ u8 KEY_Scan(u8 mode) { static u8 key=1; if(mode==1) //连续按键按下 key=1; if(key==1&&(KEY1==0||KEY2==0||KEY3==0||KEY4==0)) //任意一个按键按下 { delay_ms(1); //消抖 key=0; if(KEY1==0) return KEY1_PRESS; else if(KEY2==0) return KEY2_PRESS; else if(KEY3==0) return KEY3_PRESS; else if(KEY4==0) return KEY4_PRESS; } else if(KEY1==1&&KEY2==1&&KEY3==1&&KEY4==1) //无按键按下 key=1; return 0; } //矩阵按键端口初始化 void key_matrix_init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); } /******************************************************************************* * 函 数 名 : key_matrix_flip_scan * 函数功能 : 使用线翻转扫描方法,检测矩阵按键是否按下,按下则返回对应键值 * 输 入 : 无 * 输 出 : key_value:1-16,对应S1-S16键, 0:按键未按下 *******************************************************************************/ u8 key_matrix_flip_scan(void) { static u8 key_value=0; KEY_MATRIX_PORT_OUT(0x0f);//给所有行赋值0,列全为1 if(KEY_MATRIX_PORT_READ!=0x0f)//判断按键是否按下 { delay_10us(1000);//消抖 if(KEY_MATRIX_PORT_READ!=0x0f) { //测试列 KEY_MATRIX_PORT_OUT(0x0f); switch(KEY_MATRIX_PORT_READ)//保存行为0,按键按下后的列值 { case 0x07: key_value=1;break; case 0x0b: key_value=2;break; case 0x0d: key_value=3;break; case 0x0e: key_value=4;break; } //测试行 KEY_MATRIX_PORT_OUT(0xf0); switch(KEY_MATRIX_PORT_READ)//保存列为0,按键按下后的键值 { case 0x70: key_value=key_value;break; case 0xb0: key_value=key_value+4;break; case 0xd0: key_value=key_value+8;break; case 0xe0: key_value=key_value+12;break; } while(KEY_MATRIX_PORT_READ!=0xf0);//等待按键松开 } } else key_value=0; return key_value; } /* 作者:嗨小易(QQVIP群2:570487280) B站:https://space.bilibili.com/444388619/video 版权:本教程版权归嗨小易所有,未经授权不得转载、摘编或用于其他商业用途!!! 一经发现,后果自负!!! */ #include "smg.h" #include "SysTick.h" //共阴极数码管显示0~F的段码数据 u8 gsmg_code[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; //数码管端口初始化 void smg_init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(LSA_PORT_RCC,ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(LSB_PORT_RCC,ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(LSC_PORT_RCC,ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(SMG_DATAPORT_PORT_RCC,ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LSA_PIN; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(LSA_PORT,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LSB_PIN; GPIO_Init(LSB_PORT,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LSC_PIN; GPIO_Init(LSC_PORT,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=SMG_DATAPORT_PIN; GPIO_Init(SMG_DATAPORT_PORT,&GPIO_InitStructure); } /******************************************************************************* * 函 数 名 : smg_display * 函数功能 : 动态数码管显示 * 输 入 : dat:要显示的数据 pos:从左开始第几个位置开始显示,范围1-8 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void smg_display(u8 dat[],u8 pos) { u8 i=0; u8 pos_temp=pos-1; for(i=pos_temp;i<8;i++) { switch(i)//位选 { case 0: LSC=1;LSB=1;LSA=1;break; case 1: LSC=1;LSB=1;LSA=0;break; case 2: LSC=1;LSB=0;LSA=1;break; case 3: LSC=1;LSB=0;LSA=0;break; case 4: LSC=0;LSB=1;LSA=1;break; case 5: LSC=0;LSB=1;LSA=0;break; case 6: LSC=0;LSB=0;LSA=1;break; case 7: LSC=0;LSB=0;LSA=0;break; } SMG_DATAPORT(dat[i-pos_temp]);//传送段选数据 delay_10us(100);//延时一段时间,等待显示稳定 // SMG_DATAPORT(0x00);//消音 } } /* 作者:嗨小易(QQVIP群2:570487280) B站:https://space.bilibili.com/444388619/video 版权:本教程版权归嗨小易所有,未经授权不得转载、摘编或用于其他商业用途!!! 一经发现,后果自负!!! */ #include "beep.h" #include "SysTick.h" /******************************************************************************* * 函 数 名 : BEEP_Init * 函数功能 : 蜂鸣器初始化 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void BEEP_Init(void) //端口初始化 { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //声明一个结构体变量,用来初始化GPIO RCC_APB2PeriphClockCmd(BEEP_PORT_RCC,ENABLE); /* 开启GPIO时钟 */ /* 配置GPIO的模式和IO口 */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=BEEP_PIN; //选择你要设置的IO口 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; //设置推挽输出模式 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //设置传输速率 GPIO_Init(BEEP_PORT,&GPIO_InitStructure); /* 初始化GPIO */ GPIO_SetBits(BEEP_PORT,BEEP_PIN); } /******************************************************************************* * 函 数 名 : beep_alarm * 函数功能 : 蜂鸣器报警函数 * 输 入 : time:报警持续时间 fre:报警频率 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void beep_alarm(u16 time,u16 fre) { while(time--) { BEEP=!BEEP; delay_10us(fre); } BEEP=1; } 将这些代码整合到上述工程中,以实现简易计算器,主要功能如下: 1、加减乘除运算 2、小数显示 3、按键提示音 4、数码管显示
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