蓝桥杯嵌入式开发经验分享（4.按键的配置）

作者：马一飞                                                        

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同样，与LED的配置相同，我们先创建一个HARDWARE目录，并且创建一个IO.c和IO.h放在HARDWARE目录下。同时还要吧IO.c文件放入到工程里。还要把.h文件的路径告诉编译器。

那么到这一步，我们的准备工作就做好了，可以开始准备编写独立按键的代码。

编写按键初始化函数

void KEY_Init(void)  //按键初始化函数
{
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
		RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_8;
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
		GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
		GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2;
		GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}

在编写的过程中我们还得看一下开发板电路原理图，确定好按键是连接在哪个引脚上。

        很显然，我们能够很清楚的看到，他分别连接在了PA0，PA8，PB1，PB2的引脚上。那我们就可以开始对他们进行编程了。

        首先必不可少的要先使能PA,PB引脚的时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

        那么这个函数的原型我们可以再RCC的库函数里找到。同时，我们对这个引脚进行初始化。

GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct); 

        这个函数原型在GPIO的库函数里可以找到。（具体寻找方法请参考LED章节）

        并且把这PA0，PA8，PB1，PB2的模式设置为上拉输入，也就是GPIO_Mode_IPU。因为我们这个按键另外一端连接的是地，当我们按键没有按下的时候，我们的引脚会被上拉电阻拉高，获取到高电平，只有当我们按下按键时，引脚的电平才会变为低电平。

        同时我们还在IO.h里进行了一个宏定义

uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

        这个函数的作用是可以用来获取某个引脚的电平，返回值就是它的电平状态（高电平返回1，低电平返回0）。我们进行一个宏定义可以使我们接下来更方便的获取引脚的电平值（注意：宏定义后一定不要加分号）。

        接下来我们就可以开始撰写按键的读取函数了（按键的读取函数编写比较长，我们就截取一部分来讲解，因为下面都是一样的）

        可以很明显的看到，我定义了4个16位的静态无符号整型变量，这4个静态变量的作用就是用来计数的。当我们按键一被按下时候，我们的key1_sum 加一，然后就可以执行短按按键的程序，直到我们松开了按键一后，key1_sum才会清零。当然，大家也可以自己编写自己的按键程序，每个人都有自己的代码风格，我的这样编写按键读取函数的好处是可以使用长短按键的功能，那么这个功能的实现后面在讲解。

        在编写完按键读取函数后，我们要通过定时器，来扫描我们的按键函数，我们现在main.c里面定义一个按键读取标志位

同时在主循环里面还得编写，当这个按键读取标志位被置1时候，按键就进行一次读取，读取完成后就标志位清零。

 这个方式有点类似于我们任务调度一样，只有当这个标志位置1了，才代表我们可以读取这个按键函数，如果没置1的话我们则不读取。

        那么我们这个KEY_Flag到底什么时候才置1呢，这时候我们就要开始用我们的滴答定时器来定时了。我们去到stm32f10x_it.c这个文件里，添加这些命令。

        之前说过，这个滴答定时中断函数我们可以看做是一个1ms的定时器，我们在定时器里面计数，当计数值等于50（也就是50ms），我们就把计数值清零，同时KEY_Flag 置1，我们就可以在主循环里读取我们按键函数了。也就是说来理想状态下，每50ms就会读取一次KEY_Read()这个函数，那么就会有人问，这也就是在理想情况，那么我们再主循环里面添加了很多其他的函数，那么KEY_Read()的读取间隔就会大于50ms，答案是一定会的，但是在蓝桥杯里我们可以不考虑这个情况，因为蓝桥杯嵌入式的比赛中，其他外设所考的模块里，没有一个模块是需要用到长时间的延时函数的，因此这个干扰在蓝桥杯中可以忽略不计，我们直接按照理想状态来编写就好。

            同时也会有人问，为什么要50ms扫描一次KEY_Read()呢？想了解这个问题的话建议还是私聊我吧，经测试扫描间隔只要大于50ms，基本就已经不会受到按键抖动的影响了。大家可以使用这个结论。

        

 

        

拓展部分（长按触发）

     长按触发功能其实在蓝桥杯嵌入式的比赛中并不常考，但第九届的嵌入式省赛中却考到了长短按键的功能。

     给大家的代码里面，我也写了一个长按触发的代码提供给大家理解，其实这个原理也很简单，也就使用了一个计数的方式，然后到了你指定的计数值再触发。

        我用了按键4来演示这个效果，之前也讲到了，我们每50ms就会扫描一次KEY_Read()这个函数，如果按键被按下的话，相应的计数值每50ms加1，直到松开按键，相应的计数值才会清零。

        在程序中我们可以看到，当我们一直按下按键4，直到key4_sum加到40的时候，我们才执行长按的程序，也就是 40 * 50 = 2000ms ，我们就对进行LED8取反的操作。为了更好的显示这个长按的效果，当触发了长按之后，我把key4_sum = 30，只要持续按下按键4不松开，每过500ms都会执行一次长按的程序。

        那么达到的效果就是，当我们按下按键4超过2s时候，LED8就会以0.5S的间隔进行闪烁，知道按键松开后停止。我们可以把程序烧录到蓝桥杯嵌入式开发板里查看他的效果。

 

                                                                                                                                                                （以上仅属于个人观点）