你的浏览器版本过低,可能导致网站不能正常访问!
为了你能正常使用网站功能,请使用这些浏览器。

【经验分享】STM32H7的GPIO应用之按键FIFO

[复制链接]
STMCU小助手 发布时间:2021-12-28 22:58
19.1 初学者重要提示1 t" w$ ^4 N/ |+ F# |% S
按键FIFO驱动扩展和移植更简单,组合键也更好用。支持按下、弹起、长按和组合键。. k; R6 k) ]  x) v8 H2 L: j$ k% f# R
# a8 N5 t  V- ], a. N! z
19.2 按键硬件设计( J- F; s. {6 }: T7 K1 \# O6 h
V7开发板有三个独立按键和一个五向摇杆,下面是三个独立按键的原理图:
  z& P, n: Y6 a- m% w
0 `) U; H* S  k1 u# k4 D/ F
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
6 s* q  C9 `, {* w) c, }0 Z4 k' O
1 L* L8 s4 s- D+ b" {* V
注意,K1(S1)、K2(S2)和K3(S3)按键的上拉电阻是接在5V电压上,因为这三个按键被复用为PS/2键盘鼠标接口,而PS/2是需要5V供电的(注,V5和V6开发板做了PS/2复用,而V7没有使用,这里只是为了兼容之前的板子)。实际测试,K1、K2、K3按键和PS/2键盘是可以同时工作的。
; B, D$ L4 M! P
8 J; i8 c) |6 G: U2 c下面是五向摇杆的原理图:
9 w- g% U4 p6 v) w. I) H( u: O3 x: `- W2 P/ I
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

; Z8 d) m  s% @1 \" v' z3 E  W. R( D
通过这个硬件设计,有如下两个知识点为大家做介绍:* A1 l1 u# T, C+ G2 F' E, q
2 q! j( R( @; `9 v2 Z( x
19.2.1 硬件设计
; F( A8 ^% U! C) W, R$ o- v/ p
按键和CPU之间串联的电阻起保护作用。按键肯定是存在机械抖动的,开发板上面的硬件没有做硬件滤波处理,即使设计了硬件滤波电路,软件上还是需要进行滤波。
( L1 F4 g, i' H7 I8 s+ t9 ]! @
7 \+ t" n/ ~! o2 |$ o  保护GPIO,避免软件错误将IO设置为输出,如果设置为低电平还好,如果设置输出的是高电平,按键按下会直接跟GND(低电平)连接,从而损坏MCU。  X; k& b- @3 e" B/ V9 |4 B3 \
  保护电阻也起到按键隔离作用,这些GPIO可以直接用于其它实验。
1 F& T  A, N2 q9 R$ k0 O6 v9 C19.2.2 GPIO内部结构分析按键% Q  O& P, }' Q7 {
详细的GPIO模式介绍,请参考第15章的15.3小节,本章仅介绍输入模式。下面我们通过一张图来简单介绍GPIO的结构。
& ^, p! J: z5 R/ [% x9 u9 \: n# A* m$ ?9 y: F, D3 J
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

5 u: Z* o! j, m2 b* T; K3 q. O3 t, c0 h3 S9 A$ x" ~; K) H% g4 _
红色的线条是GPIO输入通道的信号流向,作为按键检测IO,这些需要配置为浮空输入。按键已经做了5V上拉,因此GPIO内部的上下拉电阻都选择关闭状态。( K' @1 f/ d) Y  f

9 T) u0 ^$ b4 n$ C0 l19.3 按键FIFO的驱动设计: r* P7 K3 \4 w$ Z  D) ?
bsp_key按键驱动程序用于扫描独立按键,具有软件滤波机制,采用FIFO机制保存键值。可以检测如下事件:9 C2 Y) @; B% p8 v7 z! S

1 L, j, T, \; n( {1 z& z7 g% n" S8 `  按键按下。
" Y! Y9 B. Q' P  按键弹起。& Q( {3 @* g3 w: U- Z5 P8 Q
  长按键。
* ^( [8 n* s0 P# n0 D  长按时自动连发。6 G5 F, P6 p) A( ?4 \/ q
我们将按键驱动分为两个部分来介绍,一部分是FIFO的实现,一部分是按键检测的实现。
8 \4 P4 U" M! i8 H
! E4 J  J6 b7 T( x' x: ^
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
' m# @0 c6 q7 ]* |3 o, T

  H; D" W% a. B% bbsp_key.c 文件包含按键检测和按键FIFO的实现代码。
* q+ Z* i, z. K$ ]4 h6 o
1 h1 O; K9 B! z  p+ ubsp.c 文件会调用bsp_InitKey()初始化函数。
7 g3 J: r: ~" g! Q$ @, D3 n- S3 L8 K$ Y/ f; W9 q
bsp.c 文件会调用bsp_KeyScan按键扫描函数。6 A' ?& i. u: w2 Y7 A5 V
. v% l  ]5 H, B- F" D/ N
bsp_timer.c 中的Systick中断服务程序调用 bsp_RunPer10ms。: J" w; A9 G, w
; o% u  v$ @! E
中断程序和主程序通过FIFO接口函数进行信息传递。# H7 j" \' U9 x0 P7 Z/ M
5 o5 j0 G+ ]; }: v' X( ^! K
函数调用关系图:) S) T5 S+ a  U
1 }0 d9 R& v+ Y3 h1 H6 m" U# I
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
" q& U% B; A5 m  w) o% t/ d+ a8 t- ]
/ G2 o, X0 n5 v) o
19.3.1 按键FIFO的原理+ Z' M6 f" u  M5 k3 h- j4 S# N4 d1 z
FIFO是First Input First Output的缩写,先入先出队列。我们这里以5个字节的FIFO空间进行说明。Write变量表示写位置,Read变量表示读位置。初始状态时,Read = Write = 0。
( `1 N; V0 c; f* x  m8 l* b# W
/ [/ ~6 w$ {" q* W& G
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
& Z3 |9 N) u) d6 k. |* H4 f
& D* C; D7 t, ~* f
我们依次按下按键K1,K2,那么FIFO中的数据变为:2 F9 g8 d* I: |

( Y/ G( A1 [  G" F
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

6 Y( P& E# |2 V/ Z$ ?% X* U/ R( g3 P: B
如果Write!= Read,则我们认为有新的按键事件。- q% B0 W+ U/ p! q5 A

! h* b  C, \3 H4 ?我们通过函数bsp_GetKey读取一个按键值进行处理后,Read变量变为1。Write变量不变。
. y& k' q+ p4 W8 ]6 ?" x$ n3 }% h8 w5 l0 @
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
2 z4 t  R! g7 n

# _* {6 \( h& b8 H! c6 r4 e我们继续通过函数bsp_GetKey读取3个按键值进行处理后,Read变量变为4。此时Read = Write = 4。两个变量已经相等,表示已经没有新的按键事件需要处理。. Q8 a1 i5 k: t8 A
$ D8 o( P! L8 @9 a
有一点要特别的注意,如果FIFO空间写满了,Write会被重新赋值为0,也就是重新从第一个字节空间填数据进去,如果这个地址空间的数据还没有被及时读取出来,那么会被后来的数据覆盖掉,这点要引起大家的注意。我们的驱动程序开辟了10个字节的FIFO缓冲区,对于一般的应用足够了。
% }# ~6 o$ A0 ]9 C% Y* |& @  f; L3 R5 a2 D4 U: s+ [. w& j
设计按键FIFO主要有三个方面的好处:
, w' j) S: w  P) W% s  i6 f, f6 z8 A4 D' |! F8 Y8 ?- Z9 M
  可靠地记录每一个按键事件,避免遗漏按键事件。特别是需要实现按键的按下、长按、自动连发、弹起等事件时。
/ A% ^, X9 E& f% d( ~$ ]1 \% |  读取按键的函数可以设计为非阻塞的,不需要等待按键抖动滤波处理完毕。
7 u& e  J: m8 ~9 d" h  按键FIFO程序在嘀嗒定时器中定期的执行检测,不需要在主程序中一直做检测,这样可以有效地降低系统资源消耗。5 N& g& q8 `9 k! G
* n; h5 n" @; ?2 V' i
19.3.2 按键FIFO的实现
" v1 Q: x$ ?* s/ E# v+ ?
在bsp_key.h 中定了结构体类型KEY_FIFO_T。这只是类型声明,并没有分配变量空间。
" g. q0 J  u2 g. O. x0 N+ v2 [* f- H8 E: H' R( d! Y# P( V; g# q
  1. #define KEY_FIFO_SIZE        10
      _: k$ i0 G" N7 C
  2. typedef struct( k4 ]* S( m" D: _5 ]- g7 d
  3. {
    . a4 E( q7 e* d7 E
  4.         uint8_t Buf[KEY_FIFO_SIZE];                /* 键值缓冲区 */' I2 i: l8 A2 X: X- D2 f
  5.         uint8_t Read;                                        /* 缓冲区读指针1 */
    5 l" A& B! B/ P+ L
  6.         uint8_t Write;                             /* 缓冲区写指针 */
    4 R$ m! o( b, v. [! X
  7.         uint8_t Read2;                             /* 缓冲区读指针2 */1 w! p& h) q5 o% T
  8. }KEY_FIFO_T;
复制代码

9 f2 n* r: ?1 V在bsp_key.c 中定义s_tKey结构变量, 此时编译器会分配一组变量空间。8 ]+ c. I0 O3 T  `" L
6 i/ @- o# \/ G- ]
  1. static KEY_FIFO_T s_tKey;                /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
( I$ i4 V& G- j: @' c
一般情况下,只需要一个写指针Write和一个读指针Read。在某些情况下,可能有两个任务都需要访问按键缓冲区,为了避免键值被其中一个任务取空,我们添加了第2个读指针Read2。出厂程序在bsp_Idle()函数中实现的按K1K2组合键截屏的功能就使用的第2个读指针。
+ G. l$ E6 U5 K/ U6 v
; C0 g' x( x3 h9 ~6 w当检测到按键事件发生后,可以调用 bsp_PutKey函数将键值压入FIFO。下面的代码是函数的实现:
* [9 g/ N; F& g* t$ J9 @+ h( y  I+ l6 {0 a( {( v! G
  1. /*0 ?3 r3 X9 p" {9 [8 E/ m
  2. *********************************************************************************************************2 w! n8 t. f# D# M
  3. *        函 数 名: bsp_PutKey; u; q' `: R7 T4 H' [" O
  4. *        功能说明: 将1个键值压入按键FIFO缓冲区。可用于模拟一个按键。/ v  X, ~" g8 b9 k$ L) V
  5. *        形    参: _KeyCode : 按键代码7 T8 E  h8 L3 B! i
  6. *        返 回 值: 无1 M# y5 S* Z: {% @- d
  7. *********************************************************************************************************9 `2 V# u( }' H* o/ P8 ?
  8. */% K2 u' O1 X7 t5 r
  9. void bsp_PutKey(uint8_t _KeyCode)
    5 B% ^3 s; T9 A. {3 }) z) d2 y3 q
  10. {# j) f: v3 T; C* m3 a; D2 v
  11.         s_tKey.Buf[s_tKey.Write] = _KeyCode;! o3 n- d, P+ ^$ u9 m; G. d9 }

  12. 9 {* {0 b; F; V0 W& W  r2 {$ D
  13.         if (++s_tKey.Write  >= KEY_FIFO_SIZE)6 a* w2 @9 w& U5 S! q6 ?
  14.         {7 ~5 y9 P+ l4 `0 A
  15.                 s_tKey.Write = 0;7 X, `5 z5 t$ W
  16.         }. W$ c3 k/ N& M1 O1 C+ ~
  17. }
复制代码
8 [, y: L3 V8 P6 d4 q
这个bsp_PutKey函数除了被按键检测函数调用外,还可以被其他底层驱动调用。比如红外遥控器的按键检测,也共用了同一个按键FIFO。遥控器的按键代码和主板实体按键的键值统一编码,保持键值唯一即可实现两套按键同时控制程序的功能。3 a+ F) W& w: S! H& m$ a

; K+ y- J$ q: n# Z应用程序读取FIFO中的键值,是通过bsp_GetKey函数和bsp_GetKey2函数实现的。我们来看下这两个函数的实现:
# U2 ~% z* j3 m1 V4 J' W) I7 a& L: g/ L  {9 B! l& p
  1. /*
    & s& N4 ]: @7 c
  2. *********************************************************************************************************
    ! N. A: w( {5 ?: k) w5 |# }! j( u% N, z; q
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey; x( D( o& Q. H& w; c) U5 U
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
    ' a8 @/ a, u4 f( |+ n
  5. *        形    参:  无4 P' ?- d: X1 R
  6. *        返 回 值: 按键代码
    ' G  J% ~1 I, o
  7. *********************************************************************************************************
    " V+ n+ e4 x; `, o$ x4 P
  8. */
    & t* C( [4 T+ Y3 U% f; b
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)+ r/ l0 e* A% E2 Z! i) U. K- J1 B
  10. {
    7 y3 E) b1 v7 r
  11.         uint8_t ret;6 T$ G! }: H- D( J8 w7 q
  12. 5 G5 F# [" W# ^5 W4 \4 |  N3 D, b
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)2 o0 z( Y% H' F" }: d( `, N9 M
  14.         {) \( P- J, r! h7 J5 h4 }, H) [
  15.                 return KEY_NONE;$ l1 w- _8 _  l9 P7 ^+ P" h
  16.         }
    8 J) f  h; Q  }9 p( t- F) ?. _: p) C
  17.         else
    / |5 ~! w2 I2 u3 l6 L7 a
  18.         {+ B  Z1 T& b) @) v7 F4 q: I- t
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];. _( g# M' C6 g/ w( Z2 t
  20. % s5 F/ x& @4 ?2 K! O% r3 t
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)/ o0 R. L2 J6 \! s9 P
  22.                 {; }* E7 e2 {& k4 l0 J
  23.                         s_tKey.Read = 0;7 c/ X3 S  L0 J& y" U, F' r
  24.                 }9 _: P7 h# E; W7 L' z
  25.                 return ret;4 q8 L& l7 b) y' H9 C
  26.         }
    / k9 K2 Z3 O  {$ w
  27. }, g! s+ U1 z, G& y3 P. _. v

  28. ; c0 }" _, h5 `( [, w
  29. /*- @0 J' k: f" b: B+ V
  30. *********************************************************************************************************9 t1 x; V! I$ E$ ~' J
  31. *        函 数 名: bsp_GetKey2, `& _# s. s" D1 [# ]4 W
  32. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。独立的读指针。# W5 W/ m) ~' q0 ^
  33. *        形    参:  无/ I/ G( A, B0 ~9 M  S
  34. *        返 回 值: 按键代码4 ~4 A8 g6 L5 Y2 L
  35. *********************************************************************************************************$ Z/ ?! R/ @$ Q# V" C2 ~# c
  36. */9 Y5 @' z$ }  A/ v; S7 A! \4 i
  37. uint8_t bsp_GetKey2(void)$ E, ?+ @) X6 f! M0 W
  38. {
    4 X6 I4 X1 {2 V; S* B8 M% E
  39.         uint8_t ret;, D+ _+ q7 b) j+ o2 J: x+ t. S

  40. 5 v9 y, y/ l  m/ d" b3 |8 K. k
  41.         if (s_tKey.Read2 == s_tKey.Write)+ k3 l% V4 u# D2 P
  42.         {$ w+ d+ s: y! i5 d# a  v; L
  43.                 return KEY_NONE;& ], a) Y5 k$ O1 J0 W( X
  44.         }
    / U  f$ @3 T. d3 m% i
  45.         else
    3 H: J, |/ l! Z' g
  46.         {, R+ ~3 E- h5 i# b
  47.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read2];
    2 Q) O/ t7 n8 l5 E' k0 U* a
  48. / O0 ~8 `9 J# m# `
  49.                 if (++s_tKey.Read2 >= KEY_FIFO_SIZE)" j0 R& W3 p6 ]! L1 c% M% z7 P
  50.                 {
    . U0 v/ I9 o, _1 c; i* Q
  51.                         s_tKey.Read2 = 0;( X" c- e% @8 k4 E  k! v3 x1 A
  52.                 }
    6 U- i% E9 b% @2 _0 d  E
  53.                 return ret;5 C* M& n% |$ m# a
  54.         }4 e; J' L- \# I2 r' k7 k: b
  55. }
复制代码
* J) }! Q' {" L0 w+ p
返回值KEY_NONE = 0, 表示按键缓冲区为空,所有的按键时间已经处理完毕。按键的键值定义在 bsp_key.h文件,下面是具体内容:/ t1 Q& o  [( t* u- i$ s+ I. X
  x- M6 P1 U5 O- f- U
  1. typedef enum3 `; T, D, T& A' N7 c
  2. {
    7 x. i' f% ]' q, y8 U, L
  3.         KEY_NONE = 0,                        /* 0 表示按键事件 */5 y2 }1 v. z3 K0 e
  4. 6 E& E: \; O- |
  5.         KEY_1_DOWN,                        /* 1键按下 */
    3 l! D2 C2 x( A" n( ~, x; K) V
  6.         KEY_1_UP,                                /* 1键弹起 */
    & e$ [3 R# k6 Y* \" Z
  7.         KEY_1_LONG,                        /* 1键长按 */3 O% \& H$ n$ o- b* C% T* e1 R. K

  8. * U. V9 S) t$ F
  9.         KEY_2_DOWN,                        /* 2键按下 */
    6 R: X% z" f6 n6 g9 j
  10.         KEY_2_UP,                                /* 2键弹起 */: y4 i9 N. X( g) r2 m% p
  11.         KEY_2_LONG,                        /* 2键长按 */" C0 M" k( A& v& v. a, }2 Q( f

  12. 5 w# z, X0 [( V6 ?
  13.         KEY_3_DOWN,                        /* 3键按下 */
    + K2 W( `" `3 n3 P1 i8 b
  14.         KEY_3_UP,                                /* 3键弹起 */% A1 ]% |; s, b( d2 |$ s6 W  C  A; b
  15.         KEY_3_LONG,                        /* 3键长按 */
    : g) l& U, P. i( K( y% g

  16. 7 g4 r. Y" ]( u, Z8 ~, C1 b
  17.         KEY_4_DOWN,                        /* 4键按下 */
    # r8 Q  @- s4 s1 e6 o4 D* ]- N
  18.         KEY_4_UP,                                /* 4键弹起 */
    . N8 N) ?$ Z& j/ Q8 m. f- s
  19.         KEY_4_LONG,                        /* 4键长按 */
    # L: w3 h- y  U8 a! B7 M9 u) {( F& s

  20. # T, X" E6 m. \$ N
  21.         KEY_5_DOWN,                        /* 5键按下 */0 A3 Q( d$ P: |/ k: a2 d
  22.         KEY_5_UP,                                /* 5键弹起 */6 R+ L  d, M% i2 d0 t% @, q
  23.         KEY_5_LONG,                        /* 5键长按 */; [; R" z3 R$ m4 c4 }

  24. & t/ O. E9 G; |5 `1 @
  25.         KEY_6_DOWN,                        /* 6键按下 */
    6 k4 G0 x  H( ~" p. Z
  26.         KEY_6_UP,                                /* 6键弹起 */
    ! ^6 n: X$ W$ d; f% A3 h3 w
  27.         KEY_6_LONG,                        /* 6键长按 */
    9 a; O1 n/ ]# o' [8 ?) v
  28. ) R4 L' x( o# @3 N6 A
  29.         KEY_7_DOWN,                        /* 7键按下 */8 y, Y  y! d+ b# M
  30.         KEY_7_UP,                                /* 7键弹起 */4 d: X: R. c% l$ h  g6 B
  31.         KEY_7_LONG,                        /* 7键长按 */- m/ N/ R& j0 p- V( J

  32. % r) i: [0 A, N
  33.         KEY_8_DOWN,                        /* 8键按下 */
    " a3 B; g% E/ T8 k# t7 _
  34.         KEY_8_UP,                                /* 8键弹起 */
    0 t8 k: D0 B' M. I% w4 P
  35.         KEY_8_LONG,                        /* 8键长按 */
    2 d' i: B% {/ Q8 s" b. W7 p
  36. # y% C/ J! F% X9 d6 z6 U
  37.         /* 组合键 */' u5 h: P2 `+ ]5 c; i4 t6 p1 G
  38.         KEY_9_DOWN,                        /* 9键按下 */$ X8 T1 ]8 G" y' y3 V8 I
  39.         KEY_9_UP,                                /* 9键弹起 */( v( v, y4 g8 S: |) M
  40.         KEY_9_LONG,                        /* 9键长按 */! V) F; t% T+ g4 {. Z- b% d( ?
  41. 7 F7 z+ x. J$ Z
  42.         KEY_10_DOWN,                        /* 10键按下 */
    / |9 V3 f% S; T7 [
  43.         KEY_10_UP,                        /* 10键弹起 *// b: k$ e3 U0 s  k* B: d! |
  44.         KEY_10_LONG,                        /* 10键长按 */- c$ w: m% i$ ?7 M- |( `
  45. }KEY_ENUM;
复制代码
1 \5 m" R+ j& J- R( e
必须按次序定义每个键的按下、弹起和长按事件,即每个按键对象(组合键也算1个)占用3个数值。我们推荐使用枚举enum, 不用#define的原因:0 ?9 [, T; W$ X
0 ?' S! \6 f0 O$ U9 l
  便于新增键值,方便调整顺序。5 p8 x0 H2 g/ A3 I
  使用{ } 将一组相关的定义封装起来便于理解。1 m" m' [/ I9 P$ d( N8 B. S
  编译器可帮我们避免键值重复。
% |, _, M9 m3 \+ _& K8 L我们来看红外遥控器的键值定义,在bsp_ir_decode.h文件。因为遥控器按键和主板按键共用同一个FIFO,因此在这里我们先贴出这段定义代码,让大家有个初步印象。- t$ q. ~5 v7 p* C2 ^6 z! S
. N5 M; c. O" _: J4 \' o$ w
  1. /* 定义红外遥控器按键代码, 和bsp_key.h 的物理按键代码统一编码 */# z- ~8 B3 J5 H5 L% @
  2. typedef enum  s# k) F  h. f6 R. F+ {: [" G
  3. {
    * l, c8 p" v2 P
  4.         IR_KEY_STRAT         = 0x80,
    1 y/ P) d% ~* V1 I! o
  5.         IR_KEY_POWER         = IR_KEY_STRAT + 0x45,( h( i( j; F) L# {" k$ V/ |" N
  6.         IR_KEY_MENU         = IR_KEY_STRAT + 0x47,
    ' i5 v: L: c9 b
  7.         IR_KEY_TEST         = IR_KEY_STRAT + 0x44,7 t0 `+ K+ p3 n. F) t: C7 }. w
  8.         IR_KEY_UP         = IR_KEY_STRAT + 0x40,2 f- E2 ]; @( s3 n( q) e6 s/ p
  9.         IR_KEY_RETURN        = IR_KEY_STRAT + 0x43,
    ' @4 G+ L* _; s: U2 L* X9 c
  10.         IR_KEY_LEFT        = IR_KEY_STRAT + 0x07,# g7 v5 e; u- O6 D6 `
  11.         IR_KEY_OK                = IR_KEY_STRAT + 0x15,
    " U2 \1 ]% ?; G. H
  12.         IR_KEY_RIGHT        = IR_KEY_STRAT + 0x09,0 j8 w7 G% N) J9 W0 {  L9 k
  13.         IR_KEY_0                = IR_KEY_STRAT + 0x16,* s& O3 r3 A8 X6 c8 n- Z. l
  14.         IR_KEY_DOWN        = IR_KEY_STRAT + 0x19,
    7 `1 D" A- n" Y; x1 K
  15.         IR_KEY_C                = IR_KEY_STRAT + 0x0D,, W; v+ `6 A$ o8 n1 B# |
  16.         IR_KEY_1                = IR_KEY_STRAT + 0x0C," J' B" A* G+ u1 d
  17.         IR_KEY_2                = IR_KEY_STRAT + 0x18,
    8 d8 I7 R6 Y+ k/ _/ F& J
  18.         IR_KEY_3                = IR_KEY_STRAT + 0x5E,
    - I! P8 I* b9 d$ B" S
  19.         IR_KEY_4                = IR_KEY_STRAT + 0x08,
    1 l4 X. O4 |8 s! n3 M& b
  20.         IR_KEY_5                = IR_KEY_STRAT + 0x1C,
    6 j. V3 s* m2 s. f
  21.         IR_KEY_6                = IR_KEY_STRAT + 0x5A,
    # e" R# l: c& M
  22.         IR_KEY_7                = IR_KEY_STRAT + 0x42,
    , f; S1 g1 g3 J, G1 Q: C
  23.         IR_KEY_8                = IR_KEY_STRAT + 0x52,: D" K! M  W$ E* `, ~9 ]+ q7 T
  24.         IR_KEY_9                = IR_KEY_STRAT + 0x4A,        
      G3 E3 _5 m# q1 E; x& ^
  25. }IR_KEY_E;
复制代码

3 v( c  \5 L, _4 Z5 y: `我们下面来看一段简单的应用。这个应用的功能是:主板K1键控制LED1指示灯;遥控器的POWER键和MENU键控制LED2指示灯。" _9 ~! X3 q1 x7 Z
; b+ G# X; n8 V$ N7 k+ N
  1. #include "bsp.h"# y7 M& g+ F; f; Q
  2. 9 v6 b# r6 [) p0 G2 d2 j" q9 V
  3. int main(void)
    + G" B7 q6 Y% T0 F
  4. {
    + j( D8 s# z" H: j0 \! b% o
  5.         uint8_t ucKeyCode;
    9 u/ P, u3 G$ N9 p" c5 G% g
  6.                         
    , b& ^$ K" E5 b1 @9 @8 C
  7.         bsp_Init();
    # d8 \  Q2 x6 F7 L
  8. 2 r! a: U# |- a, r8 P. s6 `- s
  9.         IRD_StartWork();        /* 启动红外解码 */
    8 \7 Q. x6 \# e5 D$ E

  10. ( c4 ^8 O! e. X' o& B2 A
  11.         while(1)
    2 X6 B2 u$ e7 q4 I6 p$ S
  12.         {* G' c. v7 r1 b! W5 b- {' c
  13.                 bsp_Idle();
    * K. H6 j  j( ?( ]
  14.                 0 K% q/ ^4 ]& ^
  15.                 /* 处理按键事件 */
    . c/ l  K$ s. W
  16.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();
    9 Q+ }5 P- y4 T; S+ d, }
  17.                 if (ucKeyCode > 0)
    ; l( b# F/ `% b' [
  18.                 {
    5 t/ `) P0 q/ Z9 j# T! K9 U
  19.                         /* 有键按下 */9 M& U: E: ]6 H# z/ q6 O5 o
  20.                         switch (ucKeyCode)
      t+ T5 Z; Y, H
  21.                         {
    ! I4 q4 a# g8 @7 D7 \. S3 ?) e6 i1 G
  22.                                 case KEY_DOWN_K1:                /* K1键按下 */
    : W9 b' @. g' l+ o3 E# _
  23.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED1 */
    , Z9 w) Z0 b" O3 i% E8 m
  24.                                         break;
      z2 [1 B5 ?* U! G( J
  25. & L( G) K+ @$ b% K  b9 T
  26.                                 case KEY_UP_K1:                /* K1键弹起 */
    : o( f  A3 u4 d% l7 Q" \
  27.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED1 */
    ( e, l. `' r* E  R" r& t
  28.                                         break;                                        * v9 d6 d; G# j* ?! @7 X

  29. & Q' f  _* [! V3 U0 N
  30.                                 case IR_KEY_POWER:                /* 遥控器POWER键按下 */
    6 X- d: a' W( s) r
  31.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED2 */
    ; S2 s( T2 v% J  w( ?" Q7 O* ?
  32.                                         break;/ g7 F2 a3 N; \8 t
  33. ' h1 J! g. e' U. o* Y1 t* Z. N* V
  34.                                 case IR_KEY_MENU:                /* 遥控器MENU键按下 */1 T. v. R9 n' p$ k4 l" Z
  35.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED2 */5 x( \# k" ?6 s" d0 B- \
  36.                                         break;                                       
    2 u3 k: {/ n! l1 |

  37. & X- h: e2 Q  \
  38.                                 case MSG_485_RX:                /* 通信程序的发来的消息 */4 F1 A+ n4 j* `8 q& r- w4 l
  39.                                         /* 执行通信程序的指令 */
    ! y! k) a" {3 Z" N: ], u
  40.                                         break;
    - B$ I" o7 H" a- {1 `, L
  41. 5 N6 W! D2 b" E) F; ]/ g
  42.                                 default:; _6 u" H; d. L
  43.                                         break;
    0 f/ n4 b# D% y: e, j' c
  44.                         }
    7 V+ M* G6 |$ L1 M4 n
  45.                 }
    ) d, ~1 X: q  k3 p6 b! [
  46.         }
    ) r1 T% p8 a0 H: Y0 U0 C. u
  47. }
复制代码

* Q8 p# r5 o: W0 p: |看到这里,想必你已经意识到bsp_PutKey函数的强大之处了,可以将不相关的硬件输入设备统一为一个相同的接口函数。, K: g4 c4 c9 C  n. P4 V* R  I
8 @9 D* M' b3 [% r, O7 a
在上面的应用程序中,我们特意添加了一段红色的代码来解说更高级的用法。485通信程序收到有效的命令后通过 bsp_PutKey(MSG_485_RX)函数可以通知APP应用程序进行进一步加工处理(比如显示接收成功)。这是一种非常好的任务间信息传递方式,它不会破坏程序结构。不必新增全局变量来做这种事情,你只需要添加一个键值代码。; F* z) Q% l7 `1 H% T, Q, C
$ G" ^3 O# Q7 W& C9 v9 h
对于简单的程序,可以借用按键FIFO来进行少量的信息传递。对于复杂的应用,我们推荐使用bsp_msg专门来做这种任务间的通信。因为bsp_msg除了传递消息代码外,还可以传递参数结构。
7 E; \' w% T/ E. O, K. c! _6 s8 @1 U" ?# ?1 o& Q& Z
19.3.3 按键检测程序分析
5 m6 X& V6 d" j, I4 s7 u
在bsp_key.h 中定了结构体类型KEY_T。0 D! c; w  q; E( ~  c& p. }) [
8 N2 @6 ^, P1 w# O- v+ b  [1 P
  1. #define KEY_COUNT    10                           /* 按键个数, 8个独立建 + 2个组合键 */
      i- k5 L& d; f8 N
  2. + Z& D. @) ?4 {- Q
  3. typedef struct
    ; ]% y3 g; b! }! \, Z7 I
  4. {( K( O2 M2 d5 X; q
  5.         /* 下面是一个函数指针,指向判断按键手否按下的函数 */
    $ P6 a# r* ^. u3 P% H
  6.         uint8_t (*IsKeyDownFunc)(void); /* 按键按下的判断函数,1表示按下 */* y  |: Z  A' J
  7. + K* c3 y* w; t, ~- \+ j. s* y
  8.         uint8_t  Count;                /* 滤波器计数器 */4 v: G# S4 F' G' a
  9.         uint16_t LongCount;        /* 长按计数器 */( s# V+ x4 x4 `+ W; Y6 M+ }! D
  10.         uint16_t LongTime;                /* 按键按下持续时间, 0表示不检测长按 */
    ) ]: W! z# p6 r, l/ q# O
  11.         uint8_t  State;                /* 按键当前状态(按下还是弹起) */" F! S. w# S9 F) B8 G
  12.         uint8_t  RepeatSpeed;        /* 连续按键周期 */
    8 w& u8 s) ]: N8 h% B  p
  13.         uint8_t  RepeatCount;        /* 连续按键计数器 */* ?$ V; H0 z4 g0 d, c: W
  14. }KEY_T;
复制代码

* e+ P) }, S& P9 e! {" m在bsp_key.c 中定义s_tBtn结构体数组变量。1 S! {, |" A! F6 H& O
' m; G$ c3 x1 O2 m: m
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];
    # j% Q4 |0 g' I  B/ K: D
  2. static KEY_FIFO_T s_tKey; /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
  p8 E  }2 ~! B6 z0 ~: s! W6 l
每个按键对象都分配一个结构体变量,这些结构体变量以数组的形式存在将便于我们简化程序代码行数。
6 {* w: `$ e/ b) b( d0 N0 X' P, L( z$ w( N
使用函数指针IsKeyDownFunc可以将每个按键的检测以及组合键的检测代码进行统一管理。4 P# }6 ?1 o% F0 X7 G

8 c" {- M; x, ?& S- Y. U. m因为函数指针必须先赋值,才能被作为函数执行。因此在定时扫描按键之前,必须先执行一段初始化函数来设置每个按键的函数指针和参数。这个函数是 void bsp_InitKey(void)。它由bsp_Init()调用。
. x3 x" S$ |3 p9 Y. ?' C
' C8 q" O7 H! n! B8 N1 F
  1. /*
    # S" k  L' `9 D2 `/ _
  2. *********************************************************************************************************: w  A3 q, k3 y; a' ?
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    6 ?& s, O3 j/ _7 e0 I
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    ) E8 O9 d7 u8 H1 w: o( }
  5. *        形    参: 无
    8 C2 V% m' {9 r1 g4 f0 [$ g7 R
  6. *        返 回 值: 无
    9 P/ d: l1 F5 K7 i7 T
  7. *********************************************************************************************************6 }) I# C' k- {! e
  8. */
    ! L  ~' H" \% g7 i- j! a
  9. void bsp_InitKey(void): d. p8 e% u! ?) R% o
  10. {
    + S0 k& y: B# a  \5 Q& P, d
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */
    3 `* \: }/ r5 z4 e0 T
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */
    : J: ?" m+ f( N: {6 J  M
  13. }
复制代码
% o8 `) R& P3 ?5 k
下面是bsp_InitKeyVar函数的定义:# q) z' e1 X" B, X: i, E

7 T( ~; V2 E& ]- U. b
  1. /*9 {: p+ p; |1 M1 m: g
  2. *********************************************************************************************************' k1 q: a% P' F4 f; B# y
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyVar
    5 D  e% t0 w6 M4 }! A# r. [
  4. *        功能说明: 初始化按键变量
    / m+ c9 H1 \& _( X
  5. *        形    参:  无% E# u5 J) z3 k
  6. *        返 回 值: 无. W2 v4 x! @9 j$ s, |; F2 H
  7. *********************************************************************************************************8 V# D5 O# E4 I, [
  8. */5 G9 x5 P( ^2 L& _3 B
  9. static void bsp_InitKeyVar(void)
    ) T+ E# F2 P6 |% K
  10. {
    + q; f7 }$ @8 d
  11.         uint8_t i;
    . b' {/ o" q1 ]/ ^7 J$ x
  12. + N4 F% }! \' T( Y$ a1 }. V
  13.         /* 对按键FIFO读写指针清零 */
    : o* c  m/ G* d9 w4 ^5 C6 M6 w
  14.         s_tKey.Read = 0;& Y, r6 V3 Q" ~: _) o% d
  15.         s_tKey.Write = 0;
    3 q+ a5 `  d; n  o5 c# }( \4 @
  16.         s_tKey.Read2 = 0;
    & s6 x- P- J! D$ p. l
  17. / Q. J% [2 r: O  ~$ l- D1 y
  18.         /* 给每个按键结构体成员变量赋一组缺省值 */3 V2 p% R) {0 y. ?
  19.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)2 e4 q3 P# _$ m' C/ p
  20.         {
    * K0 _. J) A4 {/ O% b
  21.                 s_tBtn<i>.LongTime = KEY_LONG_TIME;                        /* 长按时间 0 表示不检测长按键事件 */</i>
    & P$ m% K3 |; V/ q6 b& X
  22. <span style="font-style: italic;">                s_tBtn.Count = KEY_FILTER_TIME / 2;                /* 计数器设置为滤波时间的一半 */: |  |+ c& A) T$ i. r& y! k
  23.                 s_tBtn<span style="font-style: italic;">.State = 0;                                                /* 按键缺省状态,0为未按下 */
    0 Y( r: y. U" p( Y
  24.                 s_tBtn<span style="font-style: italic;">.RepeatSpeed = 0;                                        /* 按键连发的速度,0表示不支持连发 */. h- I$ E4 @( `- j* ]0 ]/ A
  25.                 s_tBtn<i style="font-style: italic;">.RepeatCount = 0;                                        /* 连发计数器 */- ]. s, }3 Q# y
  26.      </i><span style="font-style: normal;">   }* r8 l. S4 v+ u
  27. 4 \. `6 ~% q: g9 v' H
  28.         /* 如果需要单独更改某个按键的参数,可以在此单独重新赋值 */
    3 O; ]3 \& ]/ ]8 ]4 V0 Q$ ^; I2 W
  29.         
    & S; ?+ Y2 _" |- B0 X4 j
  30.         /* 摇杆上下左右,支持长按1秒后,自动连发 */8 e1 {3 b4 O+ O! V
  31.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_U, 100, 6);+ P! l0 b. k  x$ c/ N
  32.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_D, 100, 6);
    & S( w* \' Z& i! {' o
  33.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_L, 100, 6);
    1 Z+ ?, R, A" Q9 [9 {. Y# ^
  34.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_R, 100, 6);
    & B% q9 u2 d( `2 g
  35. }</span></span></span></span>
复制代码
) d/ {( x2 F# [
注意一下 Count 这个成员变量,没有设置为0。为了避免主板上电的瞬间,检测到一个无效的按键按下或弹起事件。我们将这个滤波计数器的初值设置为正常值的1/2。bsp_key.h中定义了滤波时间和长按时间。
* y  f$ m) r+ v0 ^
8 I6 K8 G  T; A2 i: B# d
  1. /*- b3 K3 v" d1 m+ I
  2.         按键滤波时间50ms, 单位10ms。+ [  O5 W# B. |
  3.         只有连续检测到50ms状态不变才认为有效,包括弹起和按下两种事件
    " V; M( Z( e7 b3 [- |
  4.         即使按键电路不做硬件滤波,该滤波机制也可以保证可靠地检测到按键事件  i- y" d7 ^  o. p) C+ ~, B7 o( X
  5. */
    3 Y# X  ?% f; w' f3 ^; @
  6. #define KEY_FILTER_TIME   5
    6 \! C6 l* G/ l* {
  7. #define KEY_LONG_TIME     100                        /* 单位10ms, 持续1秒,认为长按事件 */
复制代码

* E2 T. k% b. M3 G$ }/ yuint8_t KeyPinActive(uint8_t _id)(会调用函数KeyPinActive判断状态)函数就是最底层的GPIO输入状态判断函数。
) }6 ]. B. q& w, R( c& p! w% N; w# {) \, @: C7 l% `2 o2 B/ l
  1. /*6 G+ z$ Y; ^1 V, Q0 k
  2. *********************************************************************************************************
    # w- q' \/ m+ ]5 n
  3. *        函 数 名: KeyPinActive* N; A" |+ x/ A& t; s2 B/ w
  4. *        功能说明: 判断按键是否按下
    3 {; ~" @( l2 K2 U$ i
  5. *        形    参: 无
    ( Z+ D( X* `; R$ {0 ^. y
  6. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)+ Y% q' }9 J8 A# H% V
  7. *********************************************************************************************************
    5 m$ c9 M9 e3 T# g! u( z) {
  8. */. `1 \$ g' U3 L, Y% [. e6 i% v
  9. static uint8_t KeyPinActive(uint8_t _id)
    5 d  l0 I% z& \' l( D
  10. {( x/ f- l9 }- \
  11.         uint8_t level;
    5 d* y1 F# R% a' Q2 E$ h
  12.         / w( A& C. y" q$ v9 j: n
  13.         if ((s_gpio_list[_id].gpio->IDR & s_gpio_list[_id].pin) == 0)+ H( L. b/ j; k- A, Y$ f
  14.         {+ E0 C; t8 C/ i4 l* t
  15.                 level = 0;$ x$ S+ q9 Q# G+ c
  16.         }# M& p0 j0 L3 |2 j4 B
  17.         else
    $ D# F, W; i2 z0 n- k0 d
  18.         {
    8 j# Y( g( Z" s, G: ~  E" ^; _
  19.                 level = 1;
    - |/ m- ~; ?) Q1 i
  20.         }/ V+ H5 m$ d: T: A) Y5 d

  21. $ l- ?" \8 W7 j# N) m3 ?! s) n
  22.         if (level == s_gpio_list[_id].ActiveLevel). V; W) i$ p6 d4 n8 z
  23.         {
    % t, |5 L* Y& i. G6 |
  24.                 return 1;
    9 u8 x$ k8 ]7 c; u
  25.         }
    : v% I4 I) G; I: I# f# t! w' ?2 }! I5 e- M
  26.         else
    + G6 C: m! v# b9 F- H* N+ j6 M% [; P
  27.         {
    / ?8 l5 n0 L! P: }) D
  28.                 return 0;
    # O' G) p: H, n4 b4 q1 u
  29.         }
    , G. Z. @# r+ o5 z  }: ^! e' O' Y- D
  30. }0 y, {2 f" [% _/ B" d3 z
  31. , y: g* j: k4 E$ i  R& T7 R
  32. /*
    & Q3 X2 z+ l6 U7 g2 [
  33. *********************************************************************************************************
    5 a( o" R$ I, B1 R7 z
  34. *        函 数 名: IsKeyDownFunc, g, X6 G$ [' G7 \
  35. *        功能说明: 判断按键是否按下。单键和组合键区分。单键事件不允许有其他键按下。) F- i* L9 X# u! p* C* S
  36. *        形    参: 无, U, L: a& Y7 }7 K- z' ?, a
  37. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)% i' Q4 r+ K) V/ M4 [6 D
  38. *********************************************************************************************************
    ) g# }+ N# v" J* Y1 S
  39. */2 P, D& C0 V  v# g( f+ a
  40. static uint8_t IsKeyDownFunc(uint8_t _id)
    - B/ Y$ T+ U& @' u: x+ y4 H
  41. {: @3 _! \5 L% v: h- O3 P0 h
  42.         /* 实体单键 */4 Y) x6 g+ Z4 l% Q
  43.         if (_id < HARD_KEY_NUM)
    2 d& O2 o; K; d4 o
  44.         {) a+ y$ L; A4 O) x' y$ o
  45.                 uint8_t i;8 \' N* h9 M" H4 ?
  46.                 uint8_t count = 0;) ^3 C: d5 o$ x& [+ R
  47.                 uint8_t save = 255;
    # K" d% C! L4 G, z% s: W
  48.                 / z! ~" e9 m3 w( E8 o/ h
  49.                 /* 判断有几个键按下 */
    1 J9 Z! {& F6 j4 v/ M- }9 p' z0 c
  50.                 for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)
    9 S3 {& ^8 p! r2 g7 b. ?
  51.                 {
    ! |5 h0 }3 m. R: d; Y! b
  52.                         if (KeyPinActive(i)) ( F' ~5 i3 T' G! ?
  53.                         {; o4 [4 g, C* |3 U- B! ^8 Z1 F
  54.                                 count++;
    6 z  a5 V- s7 R1 ^2 |3 o  C
  55.                                 save = i;
    2 A- M: `' U0 ]! I! w! e
  56.                         }# h+ U- O# H, \
  57.                 }! D( B0 }4 g# m  c. }
  58.                 - X, |) z7 F# j3 L
  59.                 if (count == 1 && save == _id): B: _* i! S. M
  60.                 {9 Z& _8 N! L% Z" @. n9 a$ n
  61.                         return 1;        /* 只有1个键按下时才有效 */
    1 U5 G- p2 G( O1 [2 W1 R8 W) z
  62.                 }               
    ; m! M% x3 H  l
  63. * R0 O2 q4 d  [6 _' U
  64.                 return 0;8 r* @+ b( h& t" G* `/ Z( L" d
  65.         }+ m9 i: s, @' A( ^$ @1 [( D2 s
  66.         
    2 y; J& t" H+ N6 H. e+ L4 }
  67.         /* 组合键 K1K2 */
    ' }( v. V- L1 t3 g' I
  68.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
    / X- }7 [( H6 g6 h  J( V
  69.         {
    - H( a1 D' v7 R( N4 G" c4 ?
  70.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))/ b& V9 m- ]" F4 N2 D& W( ]
  71.                 {8 p  |% N% p7 [' D
  72.                         return 1;
    9 G. z9 l! {# @( C4 P# ?
  73.                 }, C( E6 G5 {& Z+ c0 _
  74.                 else
    % k. c( ]/ m& ^- ]8 b8 x
  75.                 {
    , p$ M0 U) g9 [: W7 X& {1 G
  76.                         return 0;; Z6 |, P1 I3 i% g
  77.                 }) M  E! z$ r3 S- [$ U- N
  78.         }$ Z3 j' A! y1 B, X  s. Q

  79. 3 M% B! [/ E' D2 x* H1 t5 C$ @3 @( g
  80.         /* 组合键 K2K3 */, n7 N3 x7 a1 v$ R$ k1 w
  81.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 1)
    " V8 t1 ~9 u; ~$ ?7 N
  82.         {5 {% R1 Z5 C( t  U% I
  83.                 if (KeyPinActive(KID_K2) && KeyPinActive(KID_K3))
    - D" s+ v: }0 z7 P9 B  C$ H' v
  84.                 {
    ( R, R( o; u# Z9 i* p1 d( n+ a
  85.                         return 1;
    & s( m6 ^6 b" Y' @8 I
  86.                 }1 q8 r, P/ H  q) ]) d5 j$ r
  87.                 else# Z+ c( ?/ R: z$ i7 A5 b
  88.                 {0 ?2 `0 Y5 z: J: V( W- k
  89.                         return 0;
    % ]9 D' k: a  L4 F4 p! ^
  90.                 }
    2 w& X  N5 f" ~+ T! z5 c
  91.         }: z! _9 D( i; I. A" T* s- Z9 `

  92. 1 }' o7 K7 H; |9 U' v, |
  93.         return 0;
    & \9 w! }+ e7 p) f
  94. }
复制代码

7 z: X! q1 d4 `1 z, L在使用GPIO之前,我们必须对GPIO进行配置,比如打开GPIO时钟,设置GPIO输入输出方向,设置上下拉电阻。下面是配置GPIO的代码,也就是bsp_InitKeyHard()函数:9 J7 b% U# Q+ I' V9 N

# W( R0 _- [' T
  1. /*) C* q: k! ^  w5 `, u( h* ~; C8 `
  2. *********************************************************************************************************
    0 J8 K' a! m" a0 g! `6 ?
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyHard: x& S, g+ d# J; x
  4. *        功能说明: 配置按键对应的GPIO
    ( w; X8 w# ], u7 t& j% f! l4 D; b+ j
  5. *        形    参:  无
    9 r! T5 Z# n& l1 f- {
  6. *        返 回 值: 无: B& \: G" i8 t( j' ^% ~# s9 S
  7. *********************************************************************************************************
    " o3 B4 S* y% K4 X; i4 X/ t0 b. b
  8. */, _3 p" }! U9 c8 y" p! b( ~0 a" E
  9. static void bsp_InitKeyHard(void)
    0 i# d$ x+ K, l: m" x. J1 E
  10. {          w- Q/ V( P7 K" j. H
  11.         GPIO_InitTypeDef gpio_init;/ z! W. a  g0 K! X5 Q  g# {7 d
  12.         uint8_t i;$ b, ?1 v% Z; J* i+ `" L5 b

  13. 1 {# s9 C9 b- E2 I; |6 |% O; s
  14.         /* 第1步:打开GPIO时钟 */: P$ @0 K: l" F5 m" z% R! _. [
  15.         ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE();; W/ V- b3 P+ V
  16.         , p+ \$ X7 d% A/ @
  17.         /* 第2步:配置所有的按键GPIO为浮动输入模式(实际上CPU复位后就是输入状态) */
    0 l- j0 f1 v# ~$ B2 X% t
  18.         gpio_init.Mode = GPIO_MODE_INPUT;                           /* 设置输入 */
    7 G' Q/ c! c/ A
  19.         gpio_init.Pull = GPIO_NOPULL;                 /* 上下拉电阻不使能 */
    9 D: O2 a: r8 ~5 p, }& y+ X0 C' |( m
  20.         gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;  /* GPIO速度等级 */
    & T1 r+ |5 L4 E
  21.         * J4 J6 Y, }8 }
  22.         for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)% n% S+ G" [. Y, l( `- [
  23.         {
    ( z$ X5 @" _# o8 g5 |, E& }
  24.                 gpio_init.Pin = s_gpio_list<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">.pin;
    7 H, C. g2 |  p+ Q2 d( h
  25.                 HAL_GPIO_Init(s_gpio_list</span><span style="font-style: normal;">.gpio, &gpio_init);        + F" E  u1 l+ Z
  26.         }2 |6 q, w; ^' R8 ^5 x5 o3 L6 ^" K/ Z
  27. }</span></span>
复制代码
, a9 M9 p3 T  ~2 A
我们再来看看按键是如何执行扫描检测的。
' A* d& ~& K# |( y
9 @5 p9 [1 I$ ?) v) p* }5 |& u按键扫描函数bsp_KeyScan10ms ()每隔10ms被执行一次。bsp_RunPer10ms函数在systick中断服务程序中执行。8 R  E0 Z& x: C2 ~

" V* J+ Q1 z- e
  1. void bsp_RunPer10ms(void)- |: f4 n  N8 D1 k9 q3 T* c3 F( O
  2. {
    0 f' c+ S9 L! e  W. r2 x
  3.         bsp_KeyScan10ms();                /* 扫描按键 */, Y6 b4 D8 n. x$ m( ^/ R
  4. }
复制代码
( m, P! o, n4 S
bsp_KeyScan10ms ()函数的实现如下:* l! }9 }" L* a( ^5 G
/ E7 v, i* e3 f7 Y  o
  1. /*
    6 R7 p/ g4 V* t1 d5 G) k1 V
  2. *********************************************************************************************************
    : m. S9 g! L9 D" Q. M+ `2 w
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms
    5 g1 {: B& t" q. R' @) s  K
  4. *        功能说明: 扫描所有按键。非阻塞,被systick中断周期性的调用,10ms一次. c5 y/ M4 \# k
  5. *        形    参: 无
    ( L5 Z" L' j+ N! {
  6. *        返 回 值: 无
    & L1 [/ p1 Q" q1 {' j9 E. z' Y
  7. *********************************************************************************************************
    - D# l+ ]/ t+ u5 I6 W9 G' N  f
  8. */
    - t" D" X6 ]* ~
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)
      e) j3 e  Q& p- V
  10. {
    * q* Y8 B9 O. F. }7 y/ \
  11.         uint8_t i;9 N: U, {$ `$ A! Y  j
  12. 0 @. P: r; O: ]
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)) \9 d4 e# F7 U  b
  14.         {
    8 E4 o0 @% L; N& L6 }
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    2 B; x$ e0 p- D* E; |- A  Q
  16.         }
    & k& t. k( |8 g
  17. }
复制代码
6 E( k. X: ^; n0 _
每隔10ms所有的按键GPIO均会被扫描检测一次。bsp_DetectKey函数实现如下:& i/ `8 l; |/ I  ]/ r
' Y4 {5 K% A3 t3 H& r
  1. /*
    . U/ ?9 R$ B% i. ~( r* I9 ]
  2. *********************************************************************************************************
    4 ~9 \$ s- {! O- }7 r! D2 X. k
  3. *        函 数 名: bsp_DetectKey
    & e2 M, H4 H2 a, L; `
  4. *        功能说明: 检测一个按键。非阻塞状态,必须被周期性的调用。
      L. l5 E- |( E# x. q: O
  5. *        形    参: IO的id, 从0开始编码
    / N  U5 c! \; \8 Y$ m+ f
  6. *        返 回 值: 无
    0 G, W* `1 Q* \* F
  7. *********************************************************************************************************3 Q( P% H+ F, L% f% u: e1 p3 _
  8. */- S! I, l  P- {4 e- F
  9. static void bsp_DetectKey(uint8_t i)
    0 ~! r- I) d$ ^. W8 T/ {( w! ^' K& O
  10. {- p! o( N2 a: C4 ~8 c; f
  11.         KEY_T *pBtn;
    % `% H, H% ?1 `
  12. 4 H9 U! a. y) y1 v2 G4 Q
  13.         pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;
    1 K$ U& g; x. v% O
  14.         if (IsKeyDownFunc(i))
    6 m( f- s: |0 M0 n- v& D
  15.         {/ Q0 ^6 w) [1 Z) b: K
  16.                 if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)
    ' V* I/ Q5 P* H# n
  17.                 {
    9 n2 G$ S  ^% e( C* }) ]
  18.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;1 l& E9 }' J1 q6 B
  19.                 }& ~, j0 G+ f8 Z$ K; t. P* k+ r
  20.                 else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)) K/ h; f4 E! h; R
  21.                 {
    1 F; M0 {. \4 N+ F7 T; ]* ]8 B
  22.                         pBtn->Count++;9 J3 n  E6 A. ^- G1 l* w
  23.                 }! I+ W$ W% T" j# M) u
  24.                 else" W2 c# j0 f" V9 l# [. r; U$ C
  25.                 {  X/ c0 K$ I: P# y' d
  26.                         if (pBtn->State == 0)4 D( w* G9 d1 M  O
  27.                         {
    6 o; M7 z: d$ K" h- n0 M0 @& O
  28.                                 pBtn->State = 1;
    $ V2 t9 x- {1 o( ~% r' A

  29. : o) }' ]4 D( Y' @
  30.                                 /* 发送按钮按下的消息 */
    9 {: A1 |9 l' S; x4 Z
  31.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    6 K0 z$ j+ o! `5 ~6 F0 e7 }& y
  32.                         }
    / c. K  T7 T. `9 ^4 q. i

  33. 1 y* I, m2 I; a! y3 q7 R
  34.                         if (pBtn->LongTime > 0)' T' @7 P9 j- m  s0 }; t' W
  35.                         {# S0 z1 ^- Y8 i$ Y& ?! G
  36.                                 if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)1 H. e; G6 n* a' P9 \: X
  37.                                 {
    $ s& Q! _. G/ X& w4 J
  38.                                         /* 发送按钮持续按下的消息 */$ ]* a0 f0 }2 S1 G  N
  39.                                         if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)
    * \: ^' z' G( g. _$ I8 U
  40.                                         {
    & D. V  w9 g' G0 q4 }) J
  41.                                                 /* 键值放入按键FIFO */
    ' H4 T& x% n- ]5 M$ i: g0 r* ]
  42.                                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));
    0 l9 D; m4 H1 ~% C# q  ]
  43.                                         }' u" G. b- D2 ]% E( e8 N
  44.                                 }1 ]) D+ t  o. M0 y( ]; ?* }5 D
  45.                                 else
    . Y4 L6 p# @/ S
  46.                                 {3 }* S  V7 K; {5 k* W
  47.                                         if (pBtn->RepeatSpeed > 0)
    6 v$ f. P, d5 X
  48.                                         {
    ( K$ e" C, q5 x' n: c* A; k/ r
  49.                                                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)
    * L$ X( h  c5 S7 A; g
  50.                                                 {- s0 I3 v# P2 |) o. ?- H* Z
  51.                                                         pBtn->RepeatCount = 0;4 J7 S6 n5 w6 D. O1 ?1 }
  52.                                                         /* 常按键后,每隔RepeatSpeed * 10ms发送1个按键 */
    : u# X& h0 p$ b1 Z9 P8 s
  53.                                                         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    4 ^9 F+ s( P. N& T  |/ P$ V% J1 W
  54.                                                 }
    - W; H* [! _5 w7 c. x
  55.                                         }
    : _6 I( U" u/ n1 U9 n
  56.                                 }0 l6 c4 K4 e; J5 L
  57.                         }' Y' @# Z* u( n
  58.                 }: e* U: i9 _9 s
  59.         }
    0 p+ ?1 N# X; w) C
  60.         else: d0 N  E5 Z) G6 I$ @/ C
  61.         {0 R: E& N" Y/ H7 R* z
  62.                 if(pBtn->Count > KEY_FILTER_TIME)( `1 P7 U  m8 V- E$ b4 V
  63.                 {
    0 q$ F4 P7 S* P+ ~( k3 Y
  64.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    2 I; I2 o' q" i; S
  65.                 }+ g$ h2 k! l9 P1 R; X4 k! [1 x# W
  66.                 else if(pBtn->Count != 0)
    6 g% C6 ~, t! F2 |
  67.                 {  `1 U! c- v4 O. }% z7 F0 W7 U& U
  68.                         pBtn->Count--;
    / h( o  g7 Q( h) V
  69.                 }+ @; ]: s7 _1 h. K% W& p+ X; V
  70.                 else
    % _% `$ ^4 V8 ?5 C: u
  71.                 {
    7 P  Q9 H, \9 ~/ z9 R" I" _
  72.                         if (pBtn->State == 1)" b# Y8 O7 C4 v3 a2 T
  73.                         {% T+ t; \) ^  p7 [
  74.                                 pBtn->State = 0;7 n5 i5 {0 a4 U! c  W' l* [

  75. " r  s: [; J' [  G& g
  76.                                 /* 发送按钮弹起的消息 */3 y0 v8 a% f4 ?
  77.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 2));! h1 G  l" ]7 |9 U
  78.                         }: ]+ [7 G/ h7 ^8 V! e
  79.                 }
    $ |6 _; u# [5 \% i; C" H% {
  80. , {. H+ y; `8 x: \# V
  81.                 pBtn->LongCount = 0;
    ) E8 n* ^) X1 x1 e
  82.                 pBtn->RepeatCount = 0;
    ; B; h5 h$ S8 I, f! G3 {
  83.         }7 C6 j5 @) B- r5 q4 H( B
  84. }</span></span>
复制代码
7 J; x% [% T' _
对于初学者,这个函数看起来比较吃力,我们拆分进行分析。  j" l6 v6 `2 U

/ H$ [  U2 g, t3 O' e9 D7 Z9 S
  1. pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;</span></span>
复制代码

. I6 o  Z% R, m' F读取相应按键的结构体地址,程序里面每个按键都有自己的结构体。% A( D" v  h; g5 I4 \$ G7 ~, s  z

' H" F8 [( u0 t7 U: y
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];
    9 X/ D  s, `' m
  2. if (IsKeyDownFunc(i))
    3 K( i: x! k' {( P
  3. {
    ' Y$ S# X, O) e  b% W, U
  4.         这个里面执行的是按键按下的处理$ ~* `; g0 `* \# a1 F
  5. }
    # \) d+ t- o& {; O8 d! l
  6. else4 D6 t( F3 N. o: ]8 ]
  7. {  [% W: ?, S* [3 V  f, q1 m. w/ A
  8.         这个里面执行的是按键松手的处理或者按键没有按下的处理
    ) q5 z$ ^& L4 c. x& F9 Y
  9. }
复制代码
, C* z; U- g: U. ~8 f& p" x
执行函数IsKeyDownFunc(i)做按键状态判断。
$ X" O2 @* ~1 @+ D9 h8 g
# r0 }" r% ~9 m- r  t& |* a2 s6 E
  1. /*& e8 k4 ~- e# g  d
  2. **********************************************************************************. }- A* K2 |/ R  S9 D& L4 H0 [
  3. 下面这个if语句主要是用于按键滤波前给Count设置一个初值,前面说按键初始化的时候3 y, j# }. a6 f$ g' }5 O7 d
  4. 已经设置了Count = KEY_FILTER_TIME/2
    9 a7 F' G5 O. u* [& b5 G
  5. **********************************************************************************
    ' K( b% _; P& l; w
  6. */6 s3 {$ H  x, d# y, y
  7. if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)2 N5 D9 J) Q* h4 e- c6 }  B, A
  8. {2 A8 W7 F. S- o
  9.     pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
      {# @) l6 s' y1 ^9 }1 Z
  10. }
    , g" W, G. F/ f' P% w: y
  11.   @# g1 t0 P5 A  N5 J
  12. /*
    2 g# Z; G9 F' p' e) l' B5 o
  13. **********************************************************************************
    2 `# d' `7 q$ i
  14. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟7 e; F: B, Z. W! [" I
  15. **********************************************************************************
    ; D9 o' A3 F6 N
  16. */
    ; s* G7 w9 s0 E6 v
  17. else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)
    ! k  J$ Q' R1 u- u
  18. {% A5 l* F& r9 c3 c( y* |
  19.     pBtn->Count++;& T5 V2 ^' }, ~( s
  20. }: W+ q$ }+ x! U9 B5 w7 Z  s
  21. /*
    2 U( c5 o5 |; f- E" B( |, M; s7 J
  22. **********************************************************************************
    ; f, c1 N3 C. n3 m$ }7 e7 u7 `
  23. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟" n4 K, x9 e$ H2 L/ H
  24. **********************************************************************************+ b3 T: A/ R5 P3 f9 j# M9 K) E7 B9 L
  25. */
    % T/ n9 [2 a" e2 U# j, l* T
  26. else
    ) r  A. ~; L" v, F" d) d: E5 e7 v
  27. {
    + T" E) y' T/ g1 L6 F8 f  h
  28. /*
    / e6 z, o5 z1 R/ ?% {  N' l( D( o5 X
  29. **********************************************************************************& `/ b% X0 d* W1 K, \) E7 @7 S6 B
  30. 这个State变量是有其实际意义的,如果按键按下了,这里就将其设置为1,如果没有按下这个" J$ D) U( d, |( ^, @) \
  31. 变量的值就会一直是0,这样设置的目的可以有效的防止一种情况的出现:比如按键K1在某个
    * _/ ^, l( M4 L
  32. 时刻检测到了按键有按下,那么它就会做进一步的滤波处理,但是在滤波的过程中,这个按键$ ~; s, b7 G- ]5 Y
  33. 按下的状态消失了,这个时候就会进入到上面第二步else语句里面,然后再做按键松手检测滤波$ h$ u$ C. l+ P8 q, I4 e0 l: b. K$ M/ C! m
  34. ,滤波结束后判断这个State变量,如果前面就没有检测到按下,这里就不会记录按键弹起。( H9 m+ I1 F7 F6 E" G8 ^+ k8 J
  35. **********************************************************************************; |" F6 B6 k/ z  u: i
  36. */
    / x7 C0 p* `, t$ F; y6 j! h
  37.     if (pBtn->State == 0)0 Y. @2 _' T4 F% N: x" n
  38.     {& S, [. _* m6 A  J( q
  39.         pBtn->State = 1;7 r; X" `+ Q: |% Y, Z
  40. % A* V4 ~; ?" e) B9 y3 y9 F' V& c
  41.         /* 发送按钮按下的消息 */3 r4 ~8 ~" j9 S# b( I7 F
  42.         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    0 ]  D& F% s) ?3 {$ i8 @! l# `1 A
  43.     }# P: K7 t/ y. }

  44. " u2 ]3 g- h+ d. a$ a
  45.     if (pBtn->LongTime > 0)9 b! d2 V" `  z- W1 m: T
  46.     {0 ~. y. G% l% B, l& s
  47.         if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)9 [% E* @7 ^& ?! f8 }6 n0 q% `& ~
  48.         {0 O3 T# b  l: L
  49.             /* 发送按钮持续按下的消息 */+ G' g9 n) l& c& g9 W* T0 F
  50.             if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)
    . D! m7 Y) D* t' F; k- Y
  51.             {
    4 F# q' f! M& h
  52.                 /* 键值放入按键FIFO */
    9 s% n: J. {. c4 e# @$ z, K4 z
  53.                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));
    3 m# A5 P" {' H1 U# V" U& y8 X  b
  54.             }
    5 K+ c6 @: V; Y3 w$ x0 `% U, t
  55.         }
    ) n" Y" f% ?1 R8 `/ W' L) l
  56.         else# B% {' Z7 Z, B. }/ K. ], W" b9 C
  57.         {
    7 l; q" w7 M  C- m8 o
  58.             if (pBtn->RepeatSpeed > 0)# T5 E, a3 i  L3 Y3 s
  59.             {
    ) B2 {; C. W; V  h! i# G/ d: W
  60.                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)! [! O* p2 ]4 n, {; r2 E
  61.                 {9 A* r/ [0 v  c- f6 ?7 a8 C
  62.                     pBtn->RepeatCount = 0;+ U" \5 y8 C$ o5 v3 C
  63.                     /* 长按键后,每隔10ms发送1个按键 */. t2 n- @2 V1 O4 o
  64.                     bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));+ R3 Y  r- Q& H* q
  65.                 }, ?  @9 }+ C2 }$ K. A3 M
  66.             }+ M, M! U' H" _- A$ b* b' h
  67.         }* x- _$ q$ r9 y' b5 z( Q
  68.     }
    8 t: @6 }+ K9 Y& `
  69. }
复制代码

) r  B4 c- s- i, ?19.3.4 按键检测采用中断方式还是查询方式9 [9 G$ w+ [; z8 ^2 S/ f9 i+ x
检测按键有中断方式和GPIO查询方式两种。我们推荐大家用GPIO查询方式。
) x8 Y/ B2 m4 {0 j' _# g" x: @8 @, w9 ^0 x4 W& b: C# z
从裸机的角度分析3 L- [3 H+ }0 p" L1 z

( I. ^& r& y% I  `0 y5 X中断方式:中断方式可以快速地检测到按键按下,并执行相应的按键程序,但实际情况是由于按键的机械抖动特性,在程序进入中断后必须进行滤波处理才能判定是否有效的按键事件。如果每个按键都是独立的接一个IO引脚,需要我们给每个IO都设置一个中断,程序中过多的中断会影响系统的稳定性。中断方式跨平台移植困难。) q. R) {: I- r7 M1 o+ g  O! D
) F/ k  G1 R4 H9 @3 z7 F
查询方式:查询方式有一个最大的缺点就是需要程序定期的去执行查询,耗费一定的系统资源。实际上耗费不了多大的系统资源,因为这种查询方式也只是查询按键是否按下,按键事件的执行还是在主程序里面实现。) s1 n2 b5 i# k

# V- \! O7 M6 C' c& u从OS的角度分析, K% a1 I2 u  u
+ A, H+ {/ @5 h) A6 s
中断方式:在OS中要尽可能少用中断方式,因为在RTOS中过多的使用中断会影响系统的稳定性和可预见性(抢占式调度的OS基本没有可预见性)。只有比较重要的事件处理需要用中断的方式。
' e& Y0 `7 X# ]6 W8 Q
, l: c8 p# L2 N! I查询方式:对于用户按键推荐使用这种查询方式来实现,现在的OS基本都带有CPU利用率的功能,这个按键FIFO占用的还是很小的,基本都在1%以下。
  R5 K$ e2 K# M" `) j, D# r( v* B' A- y
19.4 按键板级支持包(bsp_key.c)
" d; Y) Z6 ~3 D7 n/ o) x8 Z
按键驱动文件bsp_key.c主要实现了如下几个API:
" i8 `& z* A1 @& y) y+ g. _( S: X" @5 J# i
  KeyPinActive
* k; J" x" h8 z0 Z  IsKeyDownFunc& P. |4 Z/ J4 E- D/ t) K
  bsp_InitKey
" e/ C" p9 s' `1 ?0 u  bsp_InitKeyHard
, x+ x" M1 N3 X: ?' R& r- H; K  bsp_InitKeyVar# }/ @' X& z4 J& D7 o6 f! E1 E8 U, r& |
  bsp_PutKey
7 f+ H9 i: H8 m2 o  bsp_GetKey& _3 S! ^9 t% y9 D# p1 @
  bsp_GetKey2' c3 q7 {! _& a
  bsp_GetKeyState
; N0 P: u! J; X) p3 O* W( j: @  bsp_SetKeyParam) T' x! D: f! s1 \7 [% p
  bsp_ClearKey
$ ?% i( M/ y. d/ e- h$ x" o  bsp_DetectKey, y; _) z5 u* P6 w# \- E; z1 f
  bsp_DetectFastIO: v6 Y' G* a* Y: c5 {3 T0 ?* i
  bsp_KeyScan10ms- c; w9 k2 h8 [
  bsp_KeyScan1ms
& _5 J* S7 D! F+ `2 }6 M- U" U4 d
) ]9 A* D( N) A所有这些函数在本章的19.3小节都进行了详细讲解,本小节主要是把需要用户调用的三个函数做个说明。
$ p) }' o0 ]5 K8 ]9 l, J4 ^2 [
$ A& E% v5 l% ]% j; Z5 ?; z, N19.4.1 函数bsp_InitKeyHard
2 {0 ]) S) O& ^1 S函数原型:
. W; `6 c# @/ p, |* O. }' q
2 u8 }7 W+ d& Z! j1 f$ I
  1. /*( @7 Q2 M* g2 e' M' g/ z
  2. *********************************************************************************************************! J2 s# y& Z0 Q& Q0 p. Q: M
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    2 m. B8 g; I8 x3 [) f
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    : g2 G" ?: |2 o
  5. *        形    参: 无& s8 }# F( C+ l9 y$ S
  6. *        返 回 值: 无
    . _- Z2 V( N# A6 f4 C
  7. *********************************************************************************************************
    # p* U/ M, H9 _+ I
  8. */) Y/ N/ Y8 x8 m" Y9 {+ a4 X
  9. void bsp_InitKey(void)0 |, C4 H; S; A) j) m% Z
  10. {6 V  v8 R& E8 X: ~3 ^5 {
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */# c) r6 q- O+ @" n8 a* F
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */# Y: j( {2 z0 b
  13. }
复制代码
1 D' Q9 X3 G. @' K4 h! y
函数描述:) q  q7 V, Z% {1 z8 `6 r0 a

: _! l5 s) t/ c' Y  N. O( t# d此函数主要用于按键的初始化。
+ K: K+ \1 ]" t3 Q" @' J
1 i# h' r; h8 g& Z; W使用举例:
/ p/ c2 W6 Z3 p3 [9 y! m5 l  n1 W# D' \1 h
底层驱动初始化直接在bsp.c文件的函数bsp_Init里面调用即可。
' N; M: E6 \0 n- F* Y
3 p1 V6 G, O- K19.4.2 函数bsp_GetKey
' ]+ c& Q! o& `6 [- s4 a/ M函数原型:( o: F& R# T) ~6 ]% M/ U; i8 z
- F, F! L% U" h7 Q. k7 r# V
  1. /*
    , q% H2 Q! r; I" r4 R6 ]$ I
  2. *********************************************************************************************************' \' ?# a+ `' J) I, q
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey
    8 {# T6 @2 G& [) b( |' ?
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。. R7 X$ B0 T& ?7 K
  5. *        形    参: 无- `6 R$ W: \- V* d( ~& f
  6. *        返 回 值: 按键代码
    % h+ m' ]2 T* g3 Q0 r- L$ _  I
  7. *********************************************************************************************************- G6 g% {/ ?+ q4 R8 }; ^+ a. T+ H( z
  8. */$ X, @1 `! _1 h! J5 Y
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)
    7 t' A5 V9 k5 k& [2 x! P9 p: w
  10. {& M7 t) e  ~9 \9 T9 l8 l9 Y' d
  11.         uint8_t ret;4 ?$ w8 ]! b0 @. P- I% Q

  12. 4 ?0 z  r6 G3 r  y5 E
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)9 `3 m0 `+ B. M0 t( k& B" U
  14.         {+ z$ r8 H0 d, l" N: i/ Y  y
  15.                 return KEY_NONE;3 R3 m/ {% c: V
  16.         }6 R- h5 ^, n+ G* C
  17.         else9 ]0 Q: A  p# |
  18.         {
    1 a. d+ Z% m3 y
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];
    2 W1 `# O1 v3 a6 P2 C

  20. , w8 {( P1 L  W4 U3 t
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)
      j5 W8 c$ r& b( O5 c8 ^3 Y* A
  22.                 {* k+ ?3 M; v$ Q) R# ?8 d. B
  23.                         s_tKey.Read = 0;
    * l5 [1 R1 X( k& w: |
  24.                 }
    9 W* F9 p3 t' v
  25.                 return ret;
    ( u* F# G& p! j/ n) W
  26.         }* M6 A8 f5 m8 e
  27. }
复制代码

/ K/ _3 b4 \* k函数描述:
9 f. h  D$ ?- J: r$ L7 h+ i& I7 O/ G! o. L* C( F" T5 q" U
此函数用于从FIFO中读取键值。( @; ]2 x& i. Z6 J. L) l
7 W! J3 e- r. d- L  ]% h
使用举例:
' R7 o4 y/ l* j0 ~0 k$ \; X1 R) t' ?. R" F3 ?
调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。
7 W  A3 l* v0 v. [' X9 r0 \
8 v( v- {# J2 U4 A1 S' P
  1. /*
    " O" C8 }5 h. M# g5 A
  2. *********************************************************************************************************
    8 K2 B: x9 Z" t& s, O1 t
  3. *        函 数 名: main
    * [+ t9 U) u/ P; N6 u* @( K
  4. *        功能说明: c程序入口
    - i4 A  \% d9 B/ W3 x+ u! W
  5. *        形    参: 无
    . a8 V* ?7 R  b' @: u
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    - I6 _$ b! @8 h4 v, k
  7. *********************************************************************************************************, S; P. R) u) s# }  [% w) q
  8. */" N  G& b1 [/ J
  9. int main(void)
      j' u1 S7 ~3 X* x. F5 p1 V
  10. {
    ! S+ e. C9 {. i6 H( b8 v
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    1 J' w. g' r0 o3 }$ k
  12.         . y0 y$ _9 o4 P
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    & w5 F9 c' v. x% Z6 e( ^; d
  14.         " A) C8 [; R' W
  15.         /* 进入主程序循环体 */
    " ^/ `0 I) r1 M" s. N7 ], D
  16.         while (1)
    " o1 c. T* h( q3 h) R5 T* i
  17.         {                , p; y, Y* @' L! d! h+ T
  18.                 /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    ( a, t3 J) y# O- Y$ n# X& }
  19.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ; J& I9 |: x0 [
  20.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    9 f, p9 O0 x. Y" h# _
  21.                 {6 V3 B* o& B" a- _( Q
  22.                         switch (ucKeyCode): w4 `6 W3 F+ t' q; F
  23.                         {1 i! I$ u, A; c
  24.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */0 @& }! x& T1 r3 f7 c, N, F: t$ L  M
  25.                                         printf("K1键按下\r\n");
    ) o- t0 N; J4 w; `
  26.                                         break;9 z3 y* [+ g, |, N* |, N2 w! V$ `

  27. " ^! R- q2 H& f3 Y' d/ d  [7 i5 x
  28.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    : P7 z  Q8 c& p6 E$ b% g
  29.                                         printf("K2键按下\r\n");
    0 C: P7 \9 U5 J5 D* X
  30.                                         break;. ^/ E0 A# ?0 x# X! ~$ f6 J0 `$ I

  31. 9 J1 |' B3 k, D$ f# J$ ?! Y+ m
  32.                                 default:$ V' m& S6 d) O1 P. \
  33.                                         /* 其它的键值不处理 */( h! }4 o" [1 L5 j  R% e# l4 s
  34.                                         break;
    : E6 n0 Q9 e: A% f
  35.                         }
    7 \% _; V8 a8 V2 |
  36.                 }
    # i4 q9 q3 r, X, P
  37.         }
    - T- @" T( }' D" q8 F" W
  38. }
复制代码
19.4.3 函数bsp_KeyScan10ms
$ N* n/ U- p8 ~函数原型:
, t) W1 J% \$ |% ]/ b( }- `) p, W" S, ^! I; @" U0 M, |: }3 R
  1. /*
    ' _1 ~$ }4 j3 W* T6 `$ d0 u
  2. *********************************************************************************************************
      @% f4 D! n5 f8 L5 ?& S3 U
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms
    5 z4 r. ?& k- f
  4. *        功能说明: 扫描所有按键。非阻塞,被systick中断周期性的调用,10ms一次2 d6 @2 Y5 k* h9 n- ~7 e/ G7 i6 @+ n
  5. *        形    参: 无1 J) ~0 w1 A4 g- w3 k
  6. *        返 回 值: 无9 m! |& V- I& C! x3 A  b
  7. *********************************************************************************************************3 Q; s7 ~" R3 x- U9 W
  8. */1 ~3 y- \0 q/ C; a  N9 e5 v
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)
    ! Y  C& V- o& J: p# K
  10. {+ S: R( A( m) I8 a
  11.         uint8_t i;4 a( T/ b# o! Q& F. Q

  12. * q2 a: }; N, W1 D" B
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)
    & B/ ?/ F- W' P2 x
  14.         {8 c% _+ d9 k9 m6 E6 y5 g9 n
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    % f& a$ x" _& m1 x6 v6 t' y
  16.         }
    8 G! e5 j* H. G$ Y
  17. }
复制代码
" H- m% p- _. h4 I# A" n4 f  w! `
函数描述:
: G7 s  U- J6 J( [  D4 V
* ^( P7 u$ h* x0 s0 Y此函数是按键的主处理函数,用于检测和存储按下、松手、长按等状态。3 u- J9 c: d3 S0 `% s; U0 f4 W  E8 H* a

( o1 y$ I+ @- d$ o& m使用举例:* h. ?6 a* B* R5 X+ t# w9 @0 ^$ e

' r( n* \# ?9 O7 }$ |. i8 _- G8 J/ u- Y调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。
8 W% s: d5 P9 B, y2 D* l4 |: x
& e4 [) X9 x: A7 S; T% x另外,此函数需要周期性调用,每10ms调用一次。
+ \  u( F5 \9 s. K1 E4 G( o3 O6 V0 X. p& z- T
  如果是裸机使用,将此函数放在bsp.c文件的bsp_RunPer10ms函数里面即可,这个函数是由滴答定时器调用的,也就是说,大家要使用按键,定时器的初始化函数bsp_InitTimer一定要调用。; n/ k5 M+ q, O- `1 X! Y
  如果是RTOS使用,需要开启一个10ms为周期的任务调用函数bsp_KeyScan10ms。

, i+ c( R6 [0 a5 O
: y% [( n2 r0 A' u. D! d$ ]- M19.5 按键FIFO驱动移植和使用
3 G4 ?. p" J$ g; u按键移植步骤如下:
& R# I  Z1 R0 q, A" T( W+ d% _9 Z4 T& R1 c
  第1步:复制bsp_key.c和bsp_key.c到自己的工程。, Y6 Q, z5 ?4 n  [( b5 h1 h
  第2步:根据自己使用的独立按键个数和组合键个数,修改几个地方。, }8 o" a6 G, x9 V% J% m; J
  1. #define HARD_KEY_NUM        8                     /* 实体按键个数 */
    0 I5 F" E- e( {4 k: W
  2. #define KEY_COUNT   (HARD_KEY_NUM + 2)   /* 8个独立建 + 2个组合按键 */
复制代码

' ^! x# A4 q( g$ R8 F  第3步:根据使用的引脚时钟,修改下面函数:
( H8 z) r  ~. U% \- Q0 _3 W
  1. /* 使能GPIO时钟 */2 L) v7 b" L% q+ `* a
  2. #define ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE() {        \, Q# r# i. _* z, O3 T
  3.                 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();        \' x7 m  @6 j: X3 ?) V
  4.                 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();        \+ D; U" ]* ]  R: S$ v) y
  5.                 __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();        \# W: X/ l  \4 f
  6.                 __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();        \
    , D8 ^. F0 x7 J2 A9 C, g
  7.                 __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();        \$ \% ]' p+ J/ U7 _; N0 Q! f
  8.         };
复制代码
5 T7 n) _2 {$ ~4 M+ k) j3 Z5 N
  第4步:根据使用的具体引脚,修改如下函数,第3列参数低电平表示按下或者高电平表示按下:
2 D" Y, v% m6 Y7 p: s% W" [2 p
  1. /* GPIO和PIN定义 */
    4 w7 k" O, k6 t7 {" H
  2. static const X_GPIO_T s_gpio_list[HARD_KEY_NUM] = {
    6 q1 T5 I+ g# T6 m
  3.         {GPIOI, GPIO_PIN_8, 0},                /* K1 */
    2 d, }, e* y2 P9 V1 m, [7 A: R
  4.         {GPIOC, GPIO_PIN_13, 0},        /* K2 */
    0 P. B; G! P1 F
  5.         {GPIOH, GPIO_PIN_4, 0},                /* K3 */
    ( P/ r* c9 _& F1 Q+ A5 W, w$ s% P! V
  6.         {GPIOG, GPIO_PIN_2, 0},                /* JOY_U */        ; s; X& S: R. n& J
  7.         {GPIOB, GPIO_PIN_0, 0},                /* JOY_D */
    - h+ Q7 @/ l3 \' {  P' {
  8.         {GPIOG, GPIO_PIN_3, 0},                /* JOY_L */        
    9 g  Y# Y+ E* `+ P7 B4 V3 D
  9.         {GPIOG, GPIO_PIN_7, 0},                /* JOY_R */        
    ' s, u0 J  R% R- h" a
  10.         {GPIOI, GPIO_PIN_11, 0},        /* JOY_OK */
    ) ?+ b( L) t+ v( T
  11. };   
复制代码
     
9 D4 V, b# I, T  Y3 A  第5步:根据使用的组合键个数,在函数IsKeyDownFunc里面添加相应个数的函数:
2 D0 q3 W" U/ H! o. X
  1.         /* 组合键 K1K2 */1 k4 A4 l0 \9 `  p! H
  2.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
    ( L7 I9 _/ o# C/ O) z$ N
  3.         {
    & n1 \9 j7 O% q6 q2 h6 C! R
  4.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))
    ( }+ Y$ E" i, g5 W6 \
  5.                 {
    - F, g% X9 Z5 c  |( q
  6.                         return 1;6 J- I+ [$ Y! H( Y1 Y, I
  7.                 }& K; ?: P5 }8 T) y* t: e0 k. s
  8.                 else% b% l' ~6 r' C4 q9 a+ g
  9.                 {- C# w$ U, S- R- i# c: O
  10.                         return 0;
    " }, ?* }) h0 C6 [% n& v! g
  11.                 }5 J2 \$ ^  R+ P3 K* f2 ?1 r
  12.         }
复制代码
( P( f, n( X# h3 v, I
第2行ID表示HARD_KEY_NUM + 0的组合键,HARD_KEY_NUM + 1表示下一个组合键,以此类推。* p; `2 _4 W7 ^6 d1 Q5 r

3 P: I' l2 x3 l) J8 k另外就是,函数KeyPinActive的参数是表示检测哪两个按键,设置0的时候表示第4步里面的第1组按键,设置为1表示第2组按键,以此类推。
) m/ g1 l, |! h
! X8 r* B: D# [7 V& N+ ?) n& S  第6步:主要用到HAL库的GPIO驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。8 s+ g8 Y2 S0 s/ Y: D
  第7步:移植完整,应用方法看本章节配套例子即可。
+ b0 L! d! L# K特别注意,别忘了每10ms调用一次按键检测函数bsp_KeyScan10ms。
5 @) w  ^5 o5 N: W" u+ ^" b7 d7 W, G# u+ M# k/ `+ e1 c- Q; r
19.6 实验例程设计框架

" e$ c( e1 I& q: G+ H通过程序设计框架,让大家先对配套例程有一个全面的认识,然后再理解细节,本次实验例程的设计框架如下:
/ f& [: ]7 j$ `! Z  J0 R+ P
; b: t# w; y0 N$ L
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

6 X3 H& ^/ @$ n  H  g4 @0 ~: c  t$ F' Q  U4 m
1、 第1阶段,上电启动阶段:
& E1 d" ~# ^7 f, }6 J( @; N' s& p. d; ]# Y8 K( [
这部分在第14章进行了详细说明。
0 E$ P0 r! T" c: W$ ~, ]- v3 @3 |- v  x* {0 {, |
2、 第2阶段,进入main函数:4 {8 ^" Y9 ^3 p5 {/ F: Y' o
8 g) O( r$ H. E. X- O: x
  第1部分,硬件初始化,主要是MPU、Cache、HAL库、系统时钟、滴答定时器、按键等。
' j: P' S7 @3 b/ q8 I/ V  第2部分,应用程序设计部分,实现了一个按键应用。
" ^% @8 _3 a% \8 g! Y1 C( B  第3部分,按键扫描程序每10ms在滴答定时中断执行一次。2 t" L9 J; [/ y/ d- s( @: R

+ @) [" k9 L# n, p; p19.7 实验例程说明(MDK)# b1 m7 `- ~7 q) R
配套例子:  H* @8 D! ~! M9 i5 M/ f
V7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
8 U$ V) m) p6 X/ V& V4 B/ |8 C1 ~% r, n/ h2 I* A$ K! s( F+ `- q
实验目的:8 l- H, @- W: s# V- q# D- s. a
学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。
. D5 q) Y/ r( ?) a0 M4 `, F: t. t2 ~8 C1 D( F4 m
实验内容:
8 \9 Z5 X+ \: O/ Y启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
- T- V0 {) _3 O* `. p, [+ m. N% b% G7 \$ e1 R
实验操作:+ N+ l- D9 W& M5 ^
3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。
* l, O5 h% d3 j0 X9 E" d5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。
0 H6 Y, V8 {8 E' m! e7 L独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。
+ K! `9 I$ X7 X2 g
8 ]+ t* c8 b$ m* c9 D* e上电后串口打印的信息:6 q$ ^* H0 L" {! U& q
- _! b: C  F6 i9 F
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1+ k# C! q7 v6 ~; @
4 J. b4 H9 U3 i: O3 T0 v) T9 Z
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
* b* h) m9 K0 _' d
& H& `. `# A6 g! i
程序设计:  P4 I, x4 Z6 B! C
6 {* x  g5 G3 n8 x
  系统栈大小分配:
" `3 E& U2 Q7 R2 U5 w  B0 t) n- Z. d5 w0 V0 |6 w
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
2 G2 ^' f% O, i- b, ^

) G; V2 o- E3 z, z1 F  RAM空间用的DTCM:
3 s) a+ g/ L+ P6 u. D2 R8 p* ~  Y" v9 E, G% B
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

2 V0 I: R6 X) S% V3 E( g
- w+ ~4 \" t: T% F  硬件外设初始化9 h& T+ c5 f  I( |* c

8 D$ S, q3 i+ |  D2 ~硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
- {) X3 }; f, K% J; Y5 @$ A+ E  [4 s# Y( M
  1. /*
    8 l+ A5 d9 E& o0 G. h- R- B5 s
  2. *********************************************************************************************************( e; _1 P: v3 B# @
  3. *        函 数 名: bsp_Init0 L8 o9 d: h' Z/ }
  4. *        功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
    * j% C! z  J# Q( C: A9 v
  5. *        形    参:无1 q: q& I' m6 \! l
  6. *        返 回 值: 无
    ; C- t# t2 a* C) f' a+ l
  7. *********************************************************************************************************" |6 ?$ x2 o2 n6 ?
  8. */, s$ {+ _4 u1 E) o
  9. void bsp_Init(void)
    ; N( T* z! f- H
  10. {( M1 Y- j/ ]5 t
  11.     /* 配置MPU */& [) g! M, D! z7 V
  12.         MPU_Config();
    4 p2 |* N; x3 h
  13.         - s- D- I# Y* Z) [! H  _
  14.         /* 使能L1 Cache */% ]6 k4 i( \* b
  15.         CPU_CACHE_Enable();
    : Z) W- s: o; }2 k0 @3 Q
  16. 3 T9 p, _/ |& z
  17.         /*
    & \% t1 Q4 O& B5 M* a% N
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:! ?2 e) V3 s; a! @( V' D( J
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。3 c# T9 E2 A+ e" ^6 b8 D
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    5 E8 }- p, Z- S: @5 W4 V) z7 O# b
  21.          */
    ( |& N3 w* e  o8 J- w
  22.         HAL_Init();- l+ B4 |5 u' n3 b
  23. / y7 j5 u0 L+ ^" }/ |2 c. g
  24.         /* : M$ s$ a( w& p' v
  25.        配置系统时钟到400MHz% ~* f9 R  v* P6 y
  26.        - 切换使用HSE。
      q$ Y" t* D4 h$ C1 f
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    " J) _8 m6 c# ]5 X$ A
  28.     */
    3 V- P: f7 G& E
  29.         SystemClock_Config();7 z+ O4 a+ p9 Z; R! X& |* u6 V, I
  30. " Y$ P9 g" A, _( J, u
  31.         /*
    8 @: K# G2 Z: z- x) n. N
  32.            Event Recorder:
    ; w) X! R* f* W2 ?+ W3 [
  33.            - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。" k* D7 ^# x' H. Q
  34.            - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
    * p# d& X. Y2 K( `4 x- X
  35.         */        
    , ?6 q' h. E- ]# |; e" g  P$ l2 `
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  ! @/ |# ?2 {% ]+ Z9 E
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */1 j5 @7 n/ }6 p2 E% {
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);/ n, d& r. G8 q( z8 D0 r
  39.         EventRecorderStart();' V9 y; [- m6 H/ r8 g- l2 h4 Y
  40. #endif
    ; a' Z1 \2 g3 C8 n) }
  41.         
      f- `! D7 |- |0 x, P$ w
  42.         bsp_InitKey();            /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */+ }* \* [3 v3 ~
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */6 v' R' x' y( w0 p; c5 P' O
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    " e4 N$ ^5 v; S# K
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    : L- ?% @- @- @* L3 C2 X
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    ! [0 j* s0 X; S3 ^
  47. }
复制代码

4 c$ A# j& ]( X9 K! M. k$ Q  MPU配置和Cache配置:
" q  u' `3 N9 n7 l
* P4 J* `$ o9 q  h$ j数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。$ ^3 b2 q2 K* d" a- m$ e1 n

$ [3 \8 q. n5 a# M. z
  1. /*
    ; I9 e4 I5 M0 W7 g' W
  2. *********************************************************************************************************
    ; O, Y7 ~9 N* Q" Y& V1 ], o
  3. *        函 数 名: MPU_Config0 p2 \- z6 A- H; p! p
  4. *        功能说明: 配置MPU" g5 }7 s, |) b  [- g, N% W4 m
  5. *        形    参: 无
    8 J" t+ x0 L$ A( |5 G
  6. *        返 回 值: 无" G  B9 L0 N& m! ?. I3 i
  7. *********************************************************************************************************' M6 F. N) r* ]* Z8 y) [
  8. */
    7 K1 J3 e! X, X, V/ L
  9. static void MPU_Config( void )
    2 H, v1 D# i$ ?) {1 s. d% |
  10. {5 S( q/ R6 }4 z- A- \0 |) d
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    2 U) l+ O, r; D5 r1 v

  12. ) v# t) P+ M: }, g
  13.         /* 禁止 MPU */
    ; e9 S4 `' J+ @3 m5 p7 ~2 ]: U# t5 \
  14.         HAL_MPU_Disable();
    ; F% }; z$ A: q* ~3 B
  15. ! t) `* g. j; s+ ~; o% C1 ]) r
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */( o* Y) r& ~1 x5 m1 G9 G
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;3 m4 X4 T  q2 t$ G5 w5 ?1 y5 @
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    8 Z: V4 m* t  u
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;; f) N; C. ^$ S) I3 [
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;7 z5 f) V; v# s, r+ w  G9 F4 H/ e; n' n, R
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;0 S& {1 u* o& M0 M
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;/ i5 F3 n0 ]1 `! e
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;) y7 m/ F* a( Q+ z. N$ z4 q
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;9 H2 V9 l" G$ h
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;6 V  T1 {% K; _# D! O
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;3 t8 c* p3 u" ^; [  [. f$ O
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;+ ^1 a8 a4 Y: y
  28. 9 B0 `& E- g9 m
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    1 j% h. ]( d3 }0 T
  30.         " Y+ W) S' n; Z" [3 l6 r) g
  31.         
    + G5 ^' ]' O" N0 g$ t
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */% w) A4 ^9 Z# {' |8 k4 @
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;& X  o6 s3 V- t  R" g. i2 N
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;9 _3 j6 K9 m1 h# n4 O2 o9 r5 P
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        $ Z# a* |$ w1 |7 P. t& k7 d# a* R
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;7 e+ L: j5 m. ?4 f0 k! }! a
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    3 U% ]# L) p( W
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    + c' [. ]3 u& J5 w; [1 U* N
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;3 B/ W5 v: U/ U7 \8 ^
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;7 n* |) O, t) g4 |
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;  c3 V) [, ~, f
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    1 Z$ E3 \, P$ s/ }1 H; J
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ! ]$ H7 |5 r6 A9 B
  44.         . s# A) }$ I5 x8 d
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    9 M7 M) `/ Q+ Y6 `: i1 }% H

  46. " [. ?4 D* c% c9 `
  47.         /*使能 MPU */+ G3 |2 J  ?9 L6 K, e! m5 |9 D0 ?
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);; ]4 K, M* i* `' s# f5 p7 A
  49. }
    , z, ~: B2 l3 A. z+ \1 j; y4 T2 X

  50. % C  p3 o) e$ `- A  Z' {- E& S/ |
  51. /*" z8 {1 R6 x: ~# N5 ^5 {
  52. *********************************************************************************************************
    3 O- h0 D; H5 e" D& o6 L
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable5 W2 q* z2 f) Q- H- p
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    ' W2 w2 ]. g! w& l, d) m
  55. *        形    参: 无
    ) w4 O# ^# E% P$ l8 ]& ?5 I. n
  56. *        返 回 值: 无
    : X6 d$ C5 D3 x4 r( h7 }
  57. *********************************************************************************************************- c1 [$ Z  Z3 i( T/ c5 }
  58. */7 x; N/ u  |. B4 C" d' {2 j
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    " a6 |. l% u, U- _
  60. {, ^3 l2 O6 Q- U4 j) t9 {2 `
  61.         /* 使能 I-Cache */* n( @: \' Z3 B* b/ W% N
  62.         SCB_EnableICache();0 D4 I/ t, W( e
  63. ! k$ y3 I  h; I6 y4 e3 c
  64.         /* 使能 D-Cache */- s1 H/ ?# z; r( E1 B2 K$ J
  65.         SCB_EnableDCache();! Z) V  p: {. a
  66. }
复制代码

* k5 d1 ?' K2 {  h- z  i% r0 j  每10ms调用一次按键检测:8 N, A' Z! z2 j; y

$ v' U. [( a" H/ D* h按键检测是在滴答定时器中断里面实现,每10ms执行一次检测。) l" j. P# a4 f
0 _* R) J' H4 H9 H- d  A( S9 H
  1. /*
    + z- J) Y0 G' ?4 _8 C7 J" {
  2. *********************************************************************************************************
    , x  K' w$ j4 X* k+ Z
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms7 D* O, K# ?$ k9 B" i& r; G$ z, [
  4. *        功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
    8 }; L/ I4 S. H8 S
  5. *              不严格的任务可以放在此函数。比如:按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。
    , Q+ g9 w4 ~# Y. a% X9 j3 r9 s
  6. *        形    参: 无4 u9 q) I& @9 _% M4 t' e' \
  7. *        返 回 值: 无* U4 N9 m  t, w; w4 U4 _
  8. *********************************************************************************************************
    / Y  o8 Q2 G; V7 P. a4 |- B0 @
  9. *// e5 }$ k  @6 c: ]" U5 @
  10. void bsp_RunPer10ms(void)' u9 K9 ~7 M* e0 O. ?- p( R
  11. {* L* i. h* u/ A9 z9 q' E$ v* M2 a/ ^1 C
  12.         bsp_KeyScan10ms();8 d9 }4 s( f0 m+ N5 H
  13. }
复制代码

' [; f; U$ @- G6 M) a( }  主功能:! f" A0 y5 c9 ^, F$ B
0 v) `  I5 h/ c
主功能的实现主要分为两部分:
3 c, R4 C! T4 l! J: a( F- [# N* G  o' I( q& S6 X6 }
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED29 ~* g% _, h8 [8 Z( i
按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。
* [, o" b4 J, b8 o3 e  w
  1. /*4 L( r- S* \% ^! }
  2. *********************************************************************************************************, h* A4 _8 y- F
  3. *        函 数 名: main
    & B% u" S) e+ a  @& D. b3 O6 D, x
  4. *        功能说明: c程序入口
    0 M  q. Q' ]" p0 j  g
  5. *        形    参: 无. s. p$ F9 Q% p
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    , k  g  \) b1 A; h& T3 E0 Q7 e
  7. *********************************************************************************************************. z5 z0 ^/ z! H9 u$ h* }1 v
  8. */
    ( E  G6 q) I1 h- b2 B
  9. int main(void)7 \) n- {5 D0 B0 T4 V
  10. {
    : }. v# W9 m3 g3 T" b: Q7 c
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */0 w( L! \1 `9 L+ M5 v8 k
  12.         
    ' H: v- N$ K3 \7 E9 ^$ i
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */5 {" v" c2 O: E
  14.         
    - ~/ u! r4 f- J3 R* r
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */  o- I7 _5 u3 r0 c6 ~7 @; P" H
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */2 l; G9 N' l; Z! }2 a0 Y/ ?
  17. - R) u4 {0 W( Y* r7 @
  18. " i" t6 Z+ y6 P( \: D: D  A
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */3 K3 q: {7 q- v6 o4 V0 x$ a0 G0 X
  20.         ' d: z3 i2 `. `1 [* t# E
  21.         /* 进入主程序循环体 */
    9 i4 e- u' X9 h$ T: |
  22.         while (1)
    5 W" f1 |( K0 l( g  _- b$ x
  23.         {
    0 W# e1 Y2 u* G& f& s
  24.                 bsp_Idle();                /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */7 g" q% v* S& ?: _
  25. 5 ]- P$ o+ l1 K5 p7 d, r( T' {
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */
    : T) o0 s2 x9 [& w  N
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    ( h4 q( q9 Y) |+ X+ d$ s
  28.                 {
    8 B/ A! d9 P+ K( _3 u
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  & g5 i5 d3 H) f2 T. S
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        
    % C3 Z9 g: Z% t: s' x: Y: ]
  31.                 }" n! E* b4 I! k# a
  32.                 + b. x6 ^. j5 g1 Q  w9 g4 t# N3 _
  33.                 /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */- c( q: ~) S! r# H6 Q2 F! A1 K, z
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */; P3 ~8 [. z4 n5 R& U
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    , E0 U- c, g4 d5 R; J+ g/ J8 k! c" l
  36.                 {
    ! v4 R* h1 f; N
  37.                         switch (ucKeyCode)
    0 M% c+ o) y7 P# J/ f
  38.                         {( Q# Z3 r* d4 l
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    " W1 K$ ^' b/ ]7 _) B: d, A$ {
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    7 ^% R+ N" }1 ]. ]$ G* v* r" L4 G
  41.                                         break;* c; q5 S/ W/ S9 p1 M- ]+ C
  42. 2 A1 j; p9 R& h, ?  \
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    + ~, I; n0 l6 \4 x! O3 [
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");
    ( y. o. \; n* v
  45.                                         break;
    ' s. A; {0 ^3 C

  46. 0 s! H! ^5 z' G7 v! z
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */, I2 F! s/ L: E) y9 P; ^' `
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");3 D9 x7 _& E+ b
  49.                                         break;
    $ X% x5 `; S. X" Y: v  _

  50. , r$ Q. ~0 O6 K  A
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */
    2 g" I) \8 ~0 Q; b& C8 g  ~
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");
    6 {7 T1 w! Y' T
  53.                                         break;7 ?/ E! d/ l3 h! h; s
  54. 7 u$ N7 u& O0 w& e, E. ]  h
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */! \& @. I; r$ U2 c0 r7 m
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");# l  h' i, j  E  A
  57.                                         break;: u& H9 s. {9 e( F

  58. / C$ W' _8 u4 n2 H$ I; A
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */) c2 l4 F% M2 P/ V" |; w
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");1 j1 O) f3 w6 H& P, N# F, p! W
  61.                                         break;
    $ w8 S: u3 T2 X/ ]2 ^" H

  62. 8 ]/ Y' U7 Q/ t% F! T
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */, ?: }1 ^8 [' D% {6 |% O
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");: F' F7 }# \: Z2 v+ }- P* f$ m# P9 L
  65.                                         break;' n7 d" T, }9 P8 h" U6 D

  66. % f5 ~- |- E. b  Y" t% N$ A1 T
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */4 h, A7 R8 x) m/ d% U/ c% b& n
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");
    1 F+ B5 k& u/ \
  69.                                         break;
    2 W* ], `0 k6 |

  70. / Z" D  }! d1 L4 E! ~, P
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */( u7 W9 T( p# G+ ^9 }
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");6 l. G6 T. u& @" g
  73.                                         break;6 ?9 w/ z7 M0 P( b. M# [
  74.                                 6 @3 u' q! n* t# o
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
    ' u! }9 T# `/ u
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");( G) g, f, W0 u  }1 W7 j$ o8 D! V
  77.                                         break;
    % r) K8 S- \5 n  j( \

  78. . F' u4 i, M0 p/ f! O6 f; k; t
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    / j& \* d9 l; Q/ L, @" p  r
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");
    . U- ]3 Z5 L: E3 s* o7 W
  81.                                         break;8 ^" r0 k9 P1 l: N8 B# {& r' d
  82.                                   y  g4 L: i$ |& `1 }7 g9 m/ s
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */; [, k8 H7 X# X9 c, W0 d
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");
    ' L) q, m. ^7 _. Q! ]# @) d
  85.                                         break;$ J. e7 ?$ `: N- s' S. v
  86. 4 T. i# ~7 t. J4 `$ V" Z3 Y1 H6 k( f
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */! c# m+ `" W- |. Q7 Z  J
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");& H2 Z7 K$ Y( O. M$ {
  89.                                         break;. P! d' d% _5 w
  90. # H# p9 Q1 e" N- M: }& u
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    9 o& O/ ], ?/ n* n1 ~. E! Z# x
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");8 b* b4 `# e( G) M8 V$ T# y
  93.                                         break;1 M- n) @4 |, W3 ]2 U3 @2 }) I

  94. 9 K: a1 G5 e: e% \3 ~' \
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */6 O5 Q% A4 n  b) z9 ~) ]) t
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");+ I2 C% `2 @5 r0 u0 l* f1 M
  97.                                         break;1 I% s* _$ m* N0 D0 D! R

  98. 3 x/ @1 W" e4 N
  99.                                 default:
      v& i) ^- e& X5 D4 H% i
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */
    # @+ o% d. r: Z9 T* n. ^+ a
  101.                                         break;
    " Q1 n0 P0 l: T0 B1 X* n1 H, V; J- ]
  102.                         }9 X* a* x4 P4 ~8 R9 Z) q4 e! g
  103.                
    6 K6 X' [. n' I# t
  104.                 }
    : n4 o! _* [% f5 C+ @
  105.         }( m5 b$ E9 z1 c( i' P
  106. }
复制代码
) `9 W$ x7 E) }- M; a' L. Q
19.8 实验例程说明(IAR)
& G! D! \' u; z配套例子:
% `& I9 X/ h" B, p  z5 y7 [& W3 JV7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
8 }# o; Q: u6 x! j9 s4 M9 I$ j8 |7 ]( P/ K% B
实验目的:
& [3 Z) y5 t8 W' p学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。
0 k& ~& f" d; W! q0 e* I2 p
+ s+ V: @  r0 q  j实验内容:
2 z- _. s$ l: R: Q3 p启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。8 ~+ {9 z% ?/ O/ s7 E9 U* x* l, k
# E4 g! O; L  K9 D& ]1 P3 P' z+ M) f
实验操作:
- x6 c% ~8 |$ R. ]% e' K3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。
% ~" [. \/ I* z- c; H  F5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。' U% U- S- L/ `' P
独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。$ h1 g) W% h; E; c  I

1 n8 A1 m+ B$ G) U, _上电后串口打印的信息:
9 j: w$ C3 I1 {/ {" R( [7 s* E+ p: s% v' p2 P/ o
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
3 P# T% X% t8 H
! Q2 q: x2 p4 S
: y4 g) a* q$ J2 c
) |& ?: Q& g9 g/ y0 o; D5 m
程序设计:# l: C( O# W5 h& K3 T6 U7 K$ F

5 A  v) O7 A" ?( @6 ~1 e( P  系统栈大小分配:. S: l+ ~$ G, A+ m" [# m; [, L
/ v. O. `& L$ N. \2 K5 N7 C
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

, Q' \  P) V9 y% t& y
# s3 k9 i* T, y! [; l  RAM空间用的DTCM:' L% ~) Z1 ]. X. }1 _6 s7 P

5 i# d: @0 ^: W# H" V5 O, b: x/ M
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
* _9 y" C  b6 T, ~5 Z* C
7 d# w0 ^5 j4 p5 B  o
  硬件外设初始化( J' H7 }( m* [3 T9 n

7 o7 J# m3 N0 Z' O* w硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
9 F& _) j$ M# R1 v% f+ ^& N: h& C- r9 i
  1. /*
    1 m/ W& N0 x8 `7 r
  2. *********************************************************************************************************6 j0 o( s( y4 Q! c! T- B
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    ( S4 o8 a3 a. z/ o5 O+ ~
  4. *        功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
    3 t2 A5 l- \2 B: f. d
  5. *        形    参:无
    " O+ ?$ Z+ g( l
  6. *        返 回 值: 无  |4 I5 e9 U1 i' Y% \0 c
  7. *********************************************************************************************************
    & n& F5 K2 _$ u# v8 G/ f2 s
  8. */5 q/ ~, U7 \( S! d
  9. void bsp_Init(void)' x) v, W' }$ L9 L
  10. {" u8 n8 h$ k  f7 l
  11.     /* 配置MPU */# C9 N% E- ~2 h- }, Z
  12.         MPU_Config();$ E, H( f5 n' N; S6 P
  13.         
    ! i) N0 K4 p: G) ]7 w
  14.         /* 使能L1 Cache */$ v) x; B' C* E8 X+ V, h: ]
  15.         CPU_CACHE_Enable();
      {  Y3 Y4 w: v; c% z
  16. * E2 f! ~% ^4 F" r, ~8 P: ]6 M6 J
  17.         /*
    ! A: F7 j4 n6 c* e+ v- |
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:& r2 Z/ Y  F- J, k; D
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。. k& ~& D5 `) Y4 P3 `
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。7 r4 K/ ]* n- ~0 O! o
  21.          */
    9 Y3 S, m* \: A! C1 P
  22.         HAL_Init();
    5 u. I7 B2 B$ a/ l$ L8 F

  23. & u( C% S; s4 Y& ^
  24.         /*
    / ~5 S. @8 k, _% w8 V3 h5 ^  q
  25.        配置系统时钟到400MHz
    % H* e7 C+ T9 r$ l, \. A
  26.        - 切换使用HSE。
    1 ]0 f% `2 S& v8 H; c
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。" c' O. X! c+ _# L3 I9 ~
  28.     */
    ' Z) I& t1 `5 I* K: K! `, l
  29.         SystemClock_Config();7 N3 e4 N' q$ A3 w

  30. 5 g! u1 b* {" _# M' t, Y; I  ~
  31.         /* 6 H% ]4 d) l5 q. b
  32.            Event Recorder:$ U& P% t1 A' e' C  j
  33.            - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
    - u- S+ m3 ~) Z/ a
  34.            - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
    ; n& }$ Z5 Z, {0 D
  35.         */        6 c$ n5 {+ Q5 F$ e0 A
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  ' D6 l# E) D' L8 M# {
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    2 u1 ~; q! k3 P8 i: _' Y/ m. H8 H+ }4 S1 v
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    9 w1 F/ Q' K; k, H9 z  R/ R$ ~
  39.         EventRecorderStart();% V2 k. b: s' b7 j4 G5 c+ f
  40. #endif' H, G$ a3 n$ e" d3 ~1 O; Y
  41.         " X8 r" o# `. Q1 X$ Q# e& `, m
  42.         bsp_InitKey();            /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    $ Y3 F! W$ B9 i. o" }) D2 |& ?
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    " w3 g- t! `2 d) _& ^- K
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */( _1 |' X: N) G/ ~
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    0 E  c- Y4 h. ?" Z2 J1 W" c
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    ! ?* p4 Z$ y6 D! S; S
  47. }
复制代码
0 `: |/ H6 e) m* J# Y( M4 A% b
  MPU配置和Cache配置:
& z8 D+ m2 _. D+ L5 r! u" K% h9 Y+ o3 u. `" U
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。- E  u+ X* `$ o1 h6 X% t5 D; u
$ B( G! ~7 D# J) v; N1 q
  1. /*$ Y( W/ u- V' C) U
  2. *********************************************************************************************************
    * ?3 f. A$ ^# d
  3. *        函 数 名: MPU_Config7 p2 \; n  a. Z9 Z8 t
  4. *        功能说明: 配置MPU1 H# c2 _8 Q1 ]4 f- R+ c
  5. *        形    参: 无) z9 A' P4 W+ R6 G6 Z3 s
  6. *        返 回 值: 无
    - E" I8 K" X( U; t3 K& A
  7. *********************************************************************************************************9 x+ d& J1 U8 j0 c% ^4 F7 F+ M
  8. */7 E, @6 Y* ^$ ?5 T1 u4 l8 E
  9. static void MPU_Config( void )
    ; L* }1 {1 m' s; m6 C# I
  10. {
    : B; ~( z9 h# \9 Y
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;9 |/ @- P6 Q1 i8 |

  12. / B% G) W* c0 l1 ~. T% a( Y
  13.         /* 禁止 MPU */+ [6 b/ J+ b. i" D  _! W  ]' e
  14.         HAL_MPU_Disable();4 w7 I  c5 |3 u; ?) A+ ~
  15. ; B" {! R; e5 s6 h4 F
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    $ p4 r1 W/ M- v+ K
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;( E. s) E1 h6 W. P  E# H' V9 ]0 C
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    0 s4 c: g% P, l! t* }! H
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;$ z: V1 o0 B/ D6 }; V& ]3 R
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;0 V, I6 l' s% x! ~% z
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    0 [& V6 W3 W1 L+ P
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;: O$ ^/ @, [" Y  b, K2 S
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
      m2 K( ~( c) \3 R9 ~5 K
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;) S9 c6 f0 K4 O
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ; h! L  y+ [# [" I8 @- z6 Z. `' U
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ' a4 e% [3 O( I9 c# _! k2 F2 h, a
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    7 y6 u# `4 m1 |1 o/ O
  28. : R/ f/ g8 N6 {" n# n3 }9 }
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);2 Z6 E# l9 a) O( j
  30.         3 l: {+ b/ f- g. H) O7 M
  31.           x7 k2 ~, X" @4 f
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    2 C; O7 ]5 a5 z; v/ J; Q
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;; R* t) `9 V, o9 ~( j* E$ j
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    , E! L5 F, A3 i1 `* y4 b
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    0 Z8 c. p- z, ~, ]
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    " ]9 n1 J( z1 j* _- H5 b' Z1 E
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    8 F# }2 p6 c6 q
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        % R3 }3 G1 H' g' C
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;. Z) j3 ~. i8 P7 y- H9 ~
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;/ }& V6 E. T8 z, B2 H1 O4 X
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;  |* J* U. e( f% G
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;. M9 x# R5 {$ U1 F; y4 ~- g
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;: l* w( m! q5 Q" D
  44.         " ]( t9 t4 O  L/ P. Y
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    1 Z, {- f4 x% F4 M) P- Q+ x! w& C
  46. , T5 [2 z6 d: a1 `4 Z2 f
  47.         /*使能 MPU */
    + F0 C  V5 b$ I
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    , s, U8 n" S& s  U
  49. }
    " ?' g) w- c. ]# d; F

  50. & {) G3 k, e1 ~% P5 C8 g
  51. /*
    2 v; ?- Q# ]  x
  52. *********************************************************************************************************
    ( M+ S) i+ [8 Y# z" c
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    8 u& \$ z" V8 B( S# _
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache( s$ ?1 N8 O6 |, Y( `; i) G8 L
  55. *        形    参: 无
    2 X$ S" U" ]% N- d
  56. *        返 回 值: 无  J3 ]) @4 P( V8 k  M; Y( d
  57. *********************************************************************************************************% F. `* e/ c4 \9 k5 R  X/ q5 A
  58. */
    , I5 e% ^* M" q
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)! ]3 S, i& D  ^7 t5 b# b. I$ B
  60. {
    0 u7 M4 \+ x- ~. B; M4 T0 L
  61.         /* 使能 I-Cache */
    4 n3 |! L4 D+ S% R
  62.         SCB_EnableICache();
    / ~" K, e( U5 d; @- k5 q
  63. # e. p9 I  q' P$ Y+ O5 p
  64.         /* 使能 D-Cache */
    ) _  K  G" z) z6 o) i7 |
  65.         SCB_EnableDCache();: h9 Y  g$ y: l' p) k7 l0 A5 Z
  66. }
复制代码
/ }+ L1 q% Q* Z& J) W
  每10ms调用一次按键检测:
4 e3 H# Y1 k* @% v% b2 x1 X# i( w/ U3 c/ Q* h
按键检测是在滴答定时器中断里面实现,每10ms执行一次检测。& A! |# @$ W, {8 x  Q9 @) @

7 |" G; x, e; ]& d& {' T
  1. /*
      R" k) |8 c; q% h8 p1 Q
  2. *********************************************************************************************************
    * J+ t4 E2 f" j' _2 [
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms5 c: N) h. `6 s6 {* Q2 r
  4. *        功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求+ E+ v, a! N+ u* e+ }- [9 a
  5. *              不严格的任务可以放在此函数。比如:按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。* {" l7 V) w, u
  6. *        形    参: 无3 x) w% g2 H* U0 }; E/ K/ m
  7. *        返 回 值: 无$ k" K4 a- A1 Q1 p! ?/ p; r
  8. *********************************************************************************************************
    . z  F0 D! \4 x( s: _* w
  9. */, r# `4 }5 T, ~7 h
  10. void bsp_RunPer10ms(void)
    3 `* H8 s& B! j& W% D" A# `
  11. {$ U, M5 ^* [$ J3 y" U
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    ) g- z, b# s: P3 ]6 P, I& n, X0 q
  13. }
复制代码

9 b: r. M6 S  N% A& s, P$ I 主功能:
, _# g* v$ C) f4 v
) c+ N8 I2 ~9 Q主功能的实现主要分为两部分:& @! z, r8 V7 |; X
0 U' R1 {, h! V4 n
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED21 d2 r" c4 a8 @5 v
按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。# I% l$ i( P6 _% f! l
  1. /*
    ( D  K( }6 {9 W( ~. |
  2. *********************************************************************************************************9 Y7 x9 j8 p2 @8 I, g
  3. *        函 数 名: main1 k5 `& F$ f6 Y
  4. *        功能说明: c程序入口
    " ]& m. W% K7 q$ h
  5. *        形    参: 无+ @4 W* W8 e6 S; o. N& X. `" w* S
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)- l5 }0 y: }# A. E6 k5 f
  7. *********************************************************************************************************+ y' R; n* g1 y/ y8 N  `4 G
  8. */- T& ]( o2 F# K6 I6 I% M7 K# w
  9. int main(void)4 f/ c6 ]8 d; N; H! M
  10. {
    ! ^: d, |7 E) u
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    ' F0 ~2 }  W3 O
  12.         + j  ?' _9 u* Z2 H
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */8 d5 F5 l& M9 V" ^
  14.         
    6 H$ z+ r, ?& n  T
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    9 f/ R/ ~  c. _# ^" O' k/ v( J
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    7 }& ?4 L  b2 k5 o0 T) c

  17. , Y! D: ]2 b5 C. F

  18. * X) L9 h! C6 {0 r1 d
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */) ^* j3 ~+ [% O8 G
  20.         + P/ u7 X2 Y; Q3 _* e
  21.         /* 进入主程序循环体 */0 |/ P8 ^5 E4 J! P8 A
  22.         while (1)9 @! u$ u9 V* N* M/ O
  23.         {# l4 W) Q* y2 x; C
  24.                 bsp_Idle();                /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */! D, W/ o1 A2 N3 P- _( Z
  25. 3 V9 n4 {; t3 }$ {3 v- k
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */
    * L7 M9 _: e  q  z0 }
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        ; N' |7 E/ z) [- h( |# j5 a
  28.                 {
    $ U; y, E  ~* ^6 k8 t* l- i
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ' ^+ i( u7 |* A; O9 A3 h; ]& `* F
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        9 W; A) p8 b  t$ M" S
  31.                 }6 ^  }- o/ M0 _
  32.                 - C- m! W) F7 |4 t7 O
  33.                 /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */- w- R3 a( ]$ u" L  y/ [
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    # S4 Y9 X: a$ o0 g2 |8 m/ B
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    3 ]0 ?# y: }0 R
  36.                 {2 g6 R2 L% s/ Q6 s4 X3 O$ d( K% M
  37.                         switch (ucKeyCode)
    3 _; o1 T# K7 J. E4 ^
  38.                         {; s& R8 t8 J# U6 D  Q+ ?
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    5 X- `8 [7 `2 V+ q2 P0 m# \
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");8 N) C$ ?# @: h, |# I6 X* F
  41.                                         break;
    6 F- D6 g% G6 Q, a  j; P$ ~

  42. & S: q& h3 Y' `5 k3 [/ w1 v
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */( C& V$ D7 [- w# o* D
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");; t4 q( a0 M+ N* x( w8 r3 ~
  45.                                         break;+ E( Q9 @8 v8 |
  46. - _: c/ w* t3 U0 x, \* y
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    / Z: g; p2 S- r
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");1 Z4 K$ ^, N5 g; @& p. }  C2 R
  49.                                         break;
    " Y( t# ?3 z1 O# y

  50. 1 J% b7 q0 U# b7 K
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */
    / X( J1 R' _! p1 k7 U* {8 |
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");$ t8 Z+ ]& i# r
  53.                                         break;7 ]3 u8 K8 C. V, x$ E

  54. ( v1 A6 S, ]8 J8 ?
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */
    8 I2 }( J  {$ v# i7 ]% h
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");
    ; q4 [' O3 e6 v
  57.                                         break;
    - |) a2 P4 y% b' h5 b9 c/ X

  58. 1 \$ n% X' a3 e
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
      }: G* c1 {; k7 _9 I) B) ^% H
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");* d5 d5 R2 H: O
  61.                                         break;
    0 x; h' {  [- M9 L; e" E5 Y) K8 h$ G

  62. * E: Z$ ]" A+ a
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */
      P8 [1 `& X( O# S8 \6 Z
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");: W; S$ r6 @% O; k1 m
  65.                                         break;
    2 F& M5 h  c8 Y3 `' e3 x
  66. 0 T) [8 M" [: x4 C- T+ L& B1 N
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */
    1 f  V' C3 U6 H. H) [4 |+ t- {
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");
    7 v* x, S7 i2 N  E8 o- I
  69.                                         break;' ?/ Q1 F7 C4 ]: D! ?. G' ^/ l6 ?
  70. 6 D9 b; A. [7 I' D* Z7 O
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */7 j0 Q+ B2 J" O; L* ^8 H, R
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");
    ( K2 t2 c2 {8 P: h+ G
  73.                                         break;" g6 l0 T4 a, G6 D* u; b
  74.                                 7 y/ h2 I0 E0 Y7 o6 }% v/ i
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
    7 P/ f" T. s) S# T* X1 r
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");8 {1 u4 ~, T& Q  X8 \' J2 k
  77.                                         break;
    + P8 E, c+ {9 O

  78. 5 r. ?. i4 R, x/ u/ B5 S7 u( u4 y
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    * o7 E2 U0 j$ y
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");3 u3 G' m. D  w$ q. U7 z- o
  81.                                         break;
    , j" `4 J( S2 E, y2 Q
  82.                                 
    " x: f4 V+ v3 ]# W# x
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    6 E: ^& l1 V  f1 w) E4 j' y
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");
    ! Y3 J9 P$ ]* J% a5 D% e( F0 l' r
  85.                                         break;
    ' l. ]9 z) J) u! F# z4 L
  86. / [; y0 O/ v0 ]* E& g! g, Y
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */
    % e! C. [9 ^& M& o1 \5 m. d
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");
    . p% V0 K- c3 t7 {
  89.                                         break;
    . I* _( K" Q. q- k: X+ V( E- X6 \
  90. % E9 D  G6 R: M" [6 i- a
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */7 @! y# E1 ?- ~! ]
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");
    * g% ~' T( T+ d) }1 x
  93.                                         break;; m! ^: w2 V% @( O7 B/ {
  94. + r" V) `6 s5 n0 {. Y
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */9 Z2 v5 c$ N6 J% G
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");2 ]$ d7 C' l% l
  97.                                         break;2 [. h7 _3 Z* K
  98. - |4 o7 n, `5 p5 m) s* B
  99.                                 default:
    ( G2 C( W3 E+ u* K
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */" l( o) ~( S/ [, f7 U/ B
  101.                                         break;7 e( S0 V' D7 r9 ]- A
  102.                         }
    - j) n" [# q* Q6 ?. ~+ f
  103.                
    ! U. ?+ E  ]/ u" j/ o# F8 u
  104.                 }& c0 [8 Z0 U* m
  105.         }, o! d% t: f; M' X
  106. }
复制代码

/ ~! l; H+ E0 T) f+ q& I7 }19.9 总结$ _/ D4 a$ u" i" ?. d$ F$ @; g
这个方案在实际项目中已经经过千锤百炼,大家可以放心使用。建议熟练掌握其用法。+ t. w) g3 G( d4 p0 q6 z2 a& h
- h, i, f& @7 r/ r. W" b! r

4 p) w6 v7 n6 v' s5 ?3 o4 @: m' X3 n
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
收藏 评论0 发布时间:2021-12-28 22:58

举报

0个回答

所属标签

相似技术帖

官网相关资源

关于
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新与技术
意法半导体官网
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
官方最新发布
STM32N6 AI生态系统
STM32MCU,MPU高性能GUI
ST ACEPACK电源模块
意法半导体生物传感器
STM32Cube扩展软件包
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版