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; t' S+ p" }# `/ c5 A' ?
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。: Q2 N" l: s, w' |+ v8 J
% M2 I1 C- o- x4 `3 {# G- E5 U
19.2 按键硬件设计; `6 \) r1 a8 t  ]+ K. Q3 G; q4 N
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:) j; b7 R3 g# N( x$ T  ]+ @

$ R  n" m- x4 p# ]% s% N3 _
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

( x4 |$ `- b% j& E; F) S
% P! B3 F3 ~, _7 ?  t$ G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。" T& O6 L& k8 N( Z" j: f/ K6 |

; u' g5 v# Z" Q5 l5 q下面是五向摇杆的原理图:- o( n' @8 t" B5 Y7 s* `) w7 d
* L3 u5 C6 k; U. i* J1 x
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

0 E+ J( D# n8 p8 z5 W! }3 j" j+ P
通过这个硬件设计,有如下两个知识点为大家做介绍:
% {/ Q2 F9 }+ j, }$ ?  X/ T" G3 y3 D7 i
19.2.1 硬件设计
$ ]& A; ^4 `& b5 W/ A$ D) ^
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。2 h( W; L0 P8 a9 U/ e
% d% u5 a3 |) {- |
  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。3 h( x5 |# p0 `3 r* S6 L! t" y( e$ V
  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。3 m; H) {0 p6 p7 d% C
19.2.2 GPIO内部结构分析按键
7 Z+ e: b* \) S6 V) X6 k0 x. ?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。+ |9 J% h; ^4 h* c1 W

; p9 L. `% Z9 ^  S2 V# ?
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
8 v3 n- j& N3 w0 R
; b" n* @, Q, K5 k$ {9 i3 K
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。
6 e- L6 E. d- X" x. i7 H% |, V8 v4 D; P" N) ~
19.3 按键FIFO的驱动设计6 s# s! z/ _6 {
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:" w) r% U- K: N! v7 V# b

9 Y1 F  h. p! E; [  按键按下。% ?" X" `8 Z& J0 C* V- p
  按键弹起。" l: v# _! B1 u* z0 W2 R
  长按键。
  s5 b, w$ v, Q( Z0 B% c  长按时自动连发。
: Z) E$ N+ J5 a: v" v; i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。
9 L# Y( w9 q2 l. p( g  _6 g; ]2 |! M0 p" K* R
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

' [" @8 ?/ p2 n% g) f. l' ~
$ c, S' j( a% H  T6 Absp_key.c 文件包含按键检测和按键FIFO的实现代码。
, h. e  x: M9 X0 Y- ^  d
4 o! e) x$ ]5 ^- ibsp.c 文件会调用bsp_InitKey()初始化函数。+ \& ^: j2 R2 P$ d/ u
, A  h: E* f! L' T5 A
bsp.c 文件会调用bsp_KeyScan按键扫描函数。
' N, c/ Q) g5 T  s1 [0 b8 F' \$ A5 {; C( b& U9 h* G8 j( Q
bsp_timer.c 中的Systick中断服务程序调用 bsp_RunPer10ms。
/ \% ~& @0 k+ m  z3 K& m- G. Z$ H8 y6 L& t5 q8 r) |# C; u
中断程序和主程序通过FIFO接口函数进行信息传递。! ^( l" Z# P, _
9 `  \/ i5 N8 s4 ~6 j/ ]" E' t
函数调用关系图:
, o5 X1 }' ~) A3 E# J, D3 J
! i7 ~. l6 f9 j: O6 ?9 J
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
1 J5 Y+ h# l" @& x& o& r4 F9 E
6 }+ \3 @! P! `
19.3.1 按键FIFO的原理3 n& A0 [, Z4 t) C" h
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。
" k7 s2 f+ D7 v
  J; i+ m# q6 r
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

" A; ~: u' b) B1 b; F
# R6 z: ?2 t, d1 \1 I% O% \我们依次按下按键K1,K2,那么FIFO中的数据变为:
6 E- j! v' s1 q2 u9 O; H( `* ?/ i6 P. |" V* T' i& U3 H
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
, T8 @. M, V1 z& J9 L; K

( \) I1 x" F& {) v如果Write!= Read,则我们认为有新的按键事件。" t- K1 Z4 y& D- o; d2 l) I
5 m) G0 o) M7 M6 F, R- m8 J
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。
2 }9 z/ C* H4 c5 T1 |
+ G: T/ f4 K# t5 u; y+ @2 H
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

9 |9 ]1 i+ P7 l/ b! p
& m- R. u  ]) T% `2 s( B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。
6 w- c2 o6 w7 o$ l1 b+ H" t6 ?% |% Q% A2 C! V) X0 V
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。3 L) [% n+ r- j1 \
6 b7 W* G1 k5 G2 G* j
设计按键FIFO主要有三个方面的好处:
7 S' s6 v2 x' V) D8 d" o& w4 c; s
- Z  M! P/ y5 W/ N* S  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。% v" ]: q4 m' q" m
  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。# a1 x  B2 j: j7 f
  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。
; T& [; C) A% ~) j, `$ q6 i, N' W! K
19.3.2 按键FIFO的实现

# L2 l6 Z1 u% X; n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。. A9 \/ Y1 S8 T# [9 x5 Y4 ^4 _$ r2 r

* b- `" f1 f  w' L
  1. #define KEY_FIFO_SIZE        105 `" ^( x( k5 S" f, s, ]5 G
  2. typedef struct, z+ d4 C7 \8 B6 i2 c
  3. {% W- |- w9 m: s% p4 F, I, h+ V9 ~
  4.         uint8_t Buf[KEY_FIFO_SIZE];                /* 键值缓冲区 */
    . _8 i" w  S; R! [' s+ j
  5.         uint8_t Read;                                        /* 缓冲区读指针1 */
    ; r1 a& b# O$ n5 h
  6.         uint8_t Write;                             /* 缓冲区写指针 */8 T" O7 J/ t# Z( i- }3 P/ j
  7.         uint8_t Read2;                             /* 缓冲区读指针2 */9 }# X( P+ o. Z* c; A1 x* B6 g  K
  8. }KEY_FIFO_T;
复制代码
( Z" y1 S$ y, ?8 D0 @& W' F! X, P
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。
; Z+ |/ x! j/ s( z$ E6 V& h
# K4 E8 u, b# Z& w/ X. y1 I
  1. static KEY_FIFO_T s_tKey;                /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
/ U" O6 L% J3 l( ~6 s0 {
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。& X) X3 ]4 l( y# h5 P5 c# C" ^& P% H% L

2 l$ u" X# Q8 a. Z3 v3 Z2 d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:( a7 [! q# y' a, |! q8 H
  z- q& X/ `( S7 ?5 l4 |
  1. /*
    % n6 \2 {! C& i7 b" |" ?, |9 r
  2. *********************************************************************************************************
    ) @# w) q% \+ V6 A5 e) H
  3. *        函 数 名: bsp_PutKey& _$ a7 H/ l" j$ U! r# x
  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。. m% _- ~! b- h4 U! G; F  @
  5. *        形    参: _KeyCode : 按键代码# M/ d7 D# d% n: S, Z. O
  6. *        返 回 值: 无
    0 t# c% ?' i( W: h2 k/ B$ _
  7. *********************************************************************************************************, I; n& v. [" R5 k
  8. */# D' I: O: R0 @) g" v: U+ }3 I
  9. void bsp_PutKey(uint8_t _KeyCode)# C3 W: K! g1 Y+ A; S4 k
  10. {
    ) u6 L1 G1 y% S6 x7 d. @$ t
  11.         s_tKey.Buf[s_tKey.Write] = _KeyCode;, f, [* S) g( }/ y7 X8 K' n$ d

  12. 7 C, h4 L: M) \4 q5 h/ H8 ], ^
  13.         if (++s_tKey.Write  >= KEY_FIFO_SIZE)4 ~) E: ~3 E7 j9 g+ ?% L& n
  14.         {  F' v: Q) x$ v8 W$ Z2 D2 Q
  15.                 s_tKey.Write = 0;& C3 o6 n9 E) i7 X! M+ P9 O$ E2 e
  16.         }
    & B5 ]) g" y* R; v5 M' x, z8 G
  17. }
复制代码
8 i/ {8 e) i9 r$ |1 v
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。
  S  z- i8 Z; X. R$ |/ r' b  s) _4 C6 J
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:5 k' @  G7 B' W8 n1 L4 O4 F
+ O' Q9 C. K& m; W2 x6 M
  1. /*3 z) F( \- b. H8 A& G
  2. *********************************************************************************************************
    - \3 l% S" o  r' Q4 R
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey
    " d! {9 G+ S) r5 T- H& y, B% `
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
    / H5 j, o; Y+ A% `
  5. *        形    参:  无7 g' C0 Z- a% R
  6. *        返 回 值: 按键代码
    2 I4 ]3 a) F$ ]2 ^
  7. *********************************************************************************************************
    / K  L' i9 s! y. j: i$ }( ~
  8. */
    8 E$ `2 S6 q1 u% t: f8 p) H
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)
    7 ?& i8 z) ]3 @+ t4 c' s8 D
  10. {
    . f  \  }' J; c/ B- _4 |8 S2 {
  11.         uint8_t ret;
    * j2 h1 ~% G& U" O& y9 e

  12. % p8 @# r% v+ f) X3 g: Q3 t
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)% t! S2 I5 Q( s0 ~% H
  14.         {! d8 ]; t8 }2 F) I. s8 U% C
  15.                 return KEY_NONE;
    5 j* c0 }3 R8 p3 S7 E/ ?1 A
  16.         }' P/ j) Z! {" v3 @+ O5 }0 z2 T
  17.         else
    + S+ \2 U6 l) l) E  y0 w
  18.         {
    0 I& ]) E2 v( q5 k$ i
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];. C$ ]8 g6 p% W
  20. : }3 w* Y; l: t7 Q# a& f* O
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)
    2 w7 Y" @' z- R, @; `; k
  22.                 {
    ( e+ b" @7 B& o: {
  23.                         s_tKey.Read = 0;6 b% W. A) P% C- R5 f( n
  24.                 }
    5 {6 }( x# t, g7 O. ]6 t1 h
  25.                 return ret;
      J8 m. W7 g9 q' Z
  26.         }
    : _( R4 R4 R8 r
  27. }
    9 Y/ U4 a2 m4 R* }7 T, K
  28. . H9 Z/ C) @! ?+ n7 R
  29. /*
    4 Z6 U$ ~' |5 a
  30. *********************************************************************************************************  d+ [2 p$ R/ W
  31. *        函 数 名: bsp_GetKey24 w) P0 k5 f; v
  32. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。独立的读指针。
    % `; a! o7 g# u. h) l8 z
  33. *        形    参:  无( \' R  k4 K* V, W1 p; x0 I# v7 I$ t
  34. *        返 回 值: 按键代码6 O% y3 A0 [/ H! l, U" S, E
  35. *********************************************************************************************************
    . i7 J/ o: R9 f& i
  36. */9 L5 G0 G; ]; |6 ^6 c
  37. uint8_t bsp_GetKey2(void)
    7 y( |' d% y9 d  y+ M0 u( G6 J
  38. {& _4 P7 [+ k- [3 ?8 h
  39.         uint8_t ret;. J! K1 e6 L5 z" F8 z1 d. n: H

  40. : ~" I' P4 m7 @, k1 p
  41.         if (s_tKey.Read2 == s_tKey.Write)
    - G' N* @: n  J% H
  42.         {! a: Q/ _$ _9 V2 V% X1 ~
  43.                 return KEY_NONE;  v! Y) s  _1 }; \+ P  m
  44.         }
    + {3 H0 q' s) S8 d8 p( A% {
  45.         else. m. o. F- @  |) B& ]0 D
  46.         {# P& O% M; \1 W$ [8 f8 o6 b0 d
  47.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read2];1 H9 I- r/ [; F& v2 B6 c! Q

  48. % [; ]/ T3 j9 z& W- U3 M. _
  49.                 if (++s_tKey.Read2 >= KEY_FIFO_SIZE)
    1 q' T7 |2 }: D3 v0 ^* J* a: y
  50.                 {
    : e2 Y: S! F3 ?, H
  51.                         s_tKey.Read2 = 0;
    0 q$ J! T: @8 ?" C; z
  52.                 }( G( @6 u: a0 H  Q' I
  53.                 return ret;7 q9 X# m( S2 w# y
  54.         }
    8 D1 ^* r2 ^- W2 u( ]9 a
  55. }
复制代码
) ?7 l8 f" E( j5 J; O; f
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:* c( @' f# L: V# ?1 a
! `6 i+ o( ?3 w+ y
  1. typedef enum
    3 N/ b- \; A/ A$ V( w' Q
  2. {
    $ s  `7 J. }. C6 I" d
  3.         KEY_NONE = 0,                        /* 0 表示按键事件 */0 k) E8 Q8 ^- H3 B& E

  4. * {7 o/ z( N- ^$ v2 l/ g) M
  5.         KEY_1_DOWN,                        /* 1键按下 */& T7 d% ^/ E. U' V' J
  6.         KEY_1_UP,                                /* 1键弹起 */6 ?9 p6 k: X3 g0 w, K  f% y
  7.         KEY_1_LONG,                        /* 1键长按 */
    " A2 _  s; j0 p7 D/ d9 M
  8. - K  N. _: X/ r! W8 l3 v3 ?7 I1 ?
  9.         KEY_2_DOWN,                        /* 2键按下 */5 @- b% J6 E( n; {2 n+ l
  10.         KEY_2_UP,                                /* 2键弹起 */, y5 t, d' T" e1 e' {, O
  11.         KEY_2_LONG,                        /* 2键长按 */# d$ N8 @9 u! A( U
  12. * z6 D0 Z( Z# n! W+ o2 \
  13.         KEY_3_DOWN,                        /* 3键按下 */
    . A6 F; A: J; h: W' ?
  14.         KEY_3_UP,                                /* 3键弹起 */
    * _( `$ z) A! p1 Z# H: M
  15.         KEY_3_LONG,                        /* 3键长按 */
    $ A& e) r* X, j( y9 [2 q

  16. 0 Y3 z) p: R( e! O
  17.         KEY_4_DOWN,                        /* 4键按下 */; J4 O. S1 o+ W9 N! A% z7 \
  18.         KEY_4_UP,                                /* 4键弹起 */
    $ H+ t; \& s8 b( L* G# }
  19.         KEY_4_LONG,                        /* 4键长按 */* \) }0 P) E6 n8 b. T# w. j
  20.   A  N' m' h. A% A! x5 Y8 {
  21.         KEY_5_DOWN,                        /* 5键按下 */
    8 o0 x: ]8 @. w) ~
  22.         KEY_5_UP,                                /* 5键弹起 */
    : \; p. n% z- p3 ]$ v
  23.         KEY_5_LONG,                        /* 5键长按 */
    # B' V  i+ s* E- g) F6 Z' _& c

  24. & X* H  b8 ?' Z( D
  25.         KEY_6_DOWN,                        /* 6键按下 */, f* ^. j/ z5 g& o
  26.         KEY_6_UP,                                /* 6键弹起 */
    * i- w: ?! N- Y' Q; n: r) W
  27.         KEY_6_LONG,                        /* 6键长按 */! n& ~2 Y9 H8 U
  28. 3 v% F# q: K; U! X2 K4 }( c2 p2 A
  29.         KEY_7_DOWN,                        /* 7键按下 */
    8 v1 k- |$ C& K/ O6 ]; {, w, \
  30.         KEY_7_UP,                                /* 7键弹起 */9 |& c! f1 y! ^# ]/ o; P
  31.         KEY_7_LONG,                        /* 7键长按 */
    ! W6 S( [  [% J& h& h; i

  32. ; F+ S7 ~+ ^! w* n3 \
  33.         KEY_8_DOWN,                        /* 8键按下 */
    % E! j- C2 J  A7 v) k1 A/ O# Z  F
  34.         KEY_8_UP,                                /* 8键弹起 */- [' x: o, t/ o1 n- [/ l# ^
  35.         KEY_8_LONG,                        /* 8键长按 */" m2 M% c3 M0 r
  36. 8 o/ A( V/ r  V; `5 Q9 \
  37.         /* 组合键 */
    : P2 O% |6 T( i2 o6 h$ [4 Z  z! S, @
  38.         KEY_9_DOWN,                        /* 9键按下 */) `! M7 h1 [; o8 R0 Q
  39.         KEY_9_UP,                                /* 9键弹起 */
    4 w8 v& \4 Y8 D8 z
  40.         KEY_9_LONG,                        /* 9键长按 */
    $ w4 c( a! e( J0 |: a9 I
  41. 1 V5 V/ R' }7 I# Q. q' x6 Y
  42.         KEY_10_DOWN,                        /* 10键按下 */
    8 u2 w3 _& F+ q0 L# D2 `* _
  43.         KEY_10_UP,                        /* 10键弹起 */3 |9 Z) ^9 o4 m
  44.         KEY_10_LONG,                        /* 10键长按 */. Z5 e( E! J$ J/ T* s1 y3 k
  45. }KEY_ENUM;
复制代码
! R8 e7 p) H( c7 o$ p/ r, w
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:
' m3 w3 D' g% R+ n# f. z$ C0 \. C0 V2 ^9 H4 ]! a
  便于新增键值,方便调整顺序。
  N# g  l# Q' I  M1 ?  使用{ } 将一组相关的定义封装起来便于理解。
6 p+ u0 o+ H+ D8 ]. _  编译器可帮我们避免键值重复。+ J2 E/ o+ I$ 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。
7 A' p6 s/ b+ b) R0 N9 M# D* w/ b7 m0 V- a- Y6 _
  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 */
    4 y; J& x. S; R5 _8 c! k, }: o
  2. typedef enum
    % r/ @6 ^5 P4 Q- v4 B8 Q# v
  3. {
    2 }. j9 f) M5 P5 P
  4.         IR_KEY_STRAT         = 0x80,
    4 @) f" |3 Q  v" ]$ N
  5.         IR_KEY_POWER         = IR_KEY_STRAT + 0x45,/ c) j2 _& ?! c# h, r4 g
  6.         IR_KEY_MENU         = IR_KEY_STRAT + 0x47, 0 L" ?! N& ], v0 o+ n& j
  7.         IR_KEY_TEST         = IR_KEY_STRAT + 0x44,
    & Z3 U. f/ v* A
  8.         IR_KEY_UP         = IR_KEY_STRAT + 0x40,
    & D! j8 q! v& G9 n1 I8 d8 M9 U
  9.         IR_KEY_RETURN        = IR_KEY_STRAT + 0x43,
    & m: q6 \7 f7 Z4 B, {2 B  V% S
  10.         IR_KEY_LEFT        = IR_KEY_STRAT + 0x07,8 t' G6 R2 O9 x) Z
  11.         IR_KEY_OK                = IR_KEY_STRAT + 0x15,
    3 l# b" Z: K( S- w# U& k1 H% a
  12.         IR_KEY_RIGHT        = IR_KEY_STRAT + 0x09,5 C9 w3 v* b! U& _; f. c
  13.         IR_KEY_0                = IR_KEY_STRAT + 0x16,
    0 _% J) k( D& e* c
  14.         IR_KEY_DOWN        = IR_KEY_STRAT + 0x19,+ M; ^% d$ T9 k3 t
  15.         IR_KEY_C                = IR_KEY_STRAT + 0x0D,( K8 N2 u" x7 n5 V
  16.         IR_KEY_1                = IR_KEY_STRAT + 0x0C,& O7 N9 ^' ~0 q# o6 r) W
  17.         IR_KEY_2                = IR_KEY_STRAT + 0x18,# K& Y1 k4 h. D( R4 c" v. U
  18.         IR_KEY_3                = IR_KEY_STRAT + 0x5E,
    : E$ h2 A5 }% t
  19.         IR_KEY_4                = IR_KEY_STRAT + 0x08,* i. u1 O2 o$ A% }: S
  20.         IR_KEY_5                = IR_KEY_STRAT + 0x1C,* ~9 k: R' G: i& w/ g: E
  21.         IR_KEY_6                = IR_KEY_STRAT + 0x5A,
    ! I  l7 g, b  D  K
  22.         IR_KEY_7                = IR_KEY_STRAT + 0x42,- K! K9 K% P% z
  23.         IR_KEY_8                = IR_KEY_STRAT + 0x52,
    6 h- A4 j  X; R7 B2 Z) j
  24.         IR_KEY_9                = IR_KEY_STRAT + 0x4A,        
    , `* L! i* y; X5 H4 O  q
  25. }IR_KEY_E;
复制代码

) f* U8 C2 O: G) E5 Z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。
6 E: L1 B& s. E4 D% G! ~5 C
- D4 D3 |) t8 h" t  K5 w
  1. #include "bsp.h") p% ]6 x( d  N; x' A. |1 n
  2. ) L( ~/ s# m7 c. V  j
  3. int main(void)
    $ C" J0 c! c. Z
  4. {* V3 ]  m, e) q5 s
  5.         uint8_t ucKeyCode;/ t8 s1 c% y# u& g' h1 W7 h
  6.                         
    % J6 c, E  C$ d# }! Q. Y4 F' _
  7.         bsp_Init();
    $ H5 q1 Q% c5 `# ~, I
  8. 0 d, m8 _: C1 O+ r% a
  9.         IRD_StartWork();        /* 启动红外解码 */
    : a6 R& K. u' t( R& l& Y0 [+ K
  10. " u' |& E  X. E" ^8 R/ O
  11.         while(1): [5 Q% |7 K5 g& l% r
  12.         {6 `* D7 T1 N5 R2 f- _/ H
  13.                 bsp_Idle();
    " J* `: J& j. ^; m) v4 W' J
  14.                
    % v. n) i+ x8 u$ P) P: a6 F$ w0 D
  15.                 /* 处理按键事件 */* w! r/ g2 g5 q4 q; Y3 q1 a
  16.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();
    * O& F; P. p3 y4 {, p" C) R. _
  17.                 if (ucKeyCode > 0)9 L( Q9 `0 e9 i" Q& ^4 w/ s2 F
  18.                 {, E* d! C1 E) x! q
  19.                         /* 有键按下 *// y1 `9 |3 x+ y, S% F
  20.                         switch (ucKeyCode)# s) w" R; P$ V8 ^  \! p
  21.                         {- r  r( J% _* F* m
  22.                                 case KEY_DOWN_K1:                /* K1键按下 */1 m+ {4 n- b7 H7 M& H) m7 u  P
  23.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED1 */
    8 ]8 c3 ^8 B( p7 o9 z/ L3 D1 }
  24.                                         break;/ U- c8 x) x- e& J; j: _

  25. , ?, n0 X% U! B
  26.                                 case KEY_UP_K1:                /* K1键弹起 */
    3 j+ X" Q0 H7 J5 m6 j' K+ k$ r$ a
  27.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED1 */
    + Q, L: ?9 ?# Y" j8 M1 [$ _
  28.                                         break;                                       
    + l3 k' N  \. e  F1 h/ O7 O& j

  29. 0 C) B' p$ K& r" t
  30.                                 case IR_KEY_POWER:                /* 遥控器POWER键按下 */
    0 r, [' B4 k) D* X9 [) a
  31.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED2 */
    0 ]) z$ Q6 [7 E6 V- ?1 g
  32.                                         break;; c# d/ S5 u* p3 y5 t

  33. 1 z' P# n! {* ?( o! `+ S
  34.                                 case IR_KEY_MENU:                /* 遥控器MENU键按下 */- |* k# [$ D* D" k! T! g2 T& t/ a
  35.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED2 */
    ' p( i% F0 R' U
  36.                                         break;                                       
    + U# s$ w7 m8 ^# d! p8 M0 w
  37. # e) k$ Y, A* K8 e! n
  38.                                 case MSG_485_RX:                /* 通信程序的发来的消息 */
    ' c6 {" T  v9 q3 z' Z" i' ?) B
  39.                                         /* 执行通信程序的指令 */- f0 n) o) j/ K; q
  40.                                         break;
    % v+ ?4 e; J6 h' O- o1 d) ]; z

  41. 7 l' t/ p: F- m$ O
  42.                                 default:
    - B# c4 P) z- `
  43.                                         break;
    - `: H  K$ A0 m. ~) g2 t% v$ Q
  44.                         }& T% ?0 O4 K" {# @8 O6 q& q
  45.                 }
    ; a/ E( W# a( N2 s8 g
  46.         }# y$ l2 {  v4 Y: K0 r
  47. }
复制代码
  b2 G, T: t  _  N. B- x5 w
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。
0 [6 \2 {) ?: `4 q
8 O5 O  `5 m4 ]+ z) F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。
" x- J- J1 P5 ~+ f0 Y! ~3 o4 K9 O1 B' C" N. I  f( D& f
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。
% X+ Y/ @; F4 v. f& V: Z' @+ ~& l/ P, c: y" b% P# D
19.3.3 按键检测程序分析
! g  I. i: M5 ~0 \7 w4 y4 M
在bsp_key.h 中定了结构体类型KEY_T。
9 G* F; O; h5 J, \" l# I7 J# v- `4 @6 g
  1. #define KEY_COUNT    10                           /* 按键个数, 8个独立建 + 2个组合键 */  t& n0 o5 V8 s0 `
  2. ! n9 |+ G/ R! B( m; `
  3. typedef struct6 F: f! k. y( Q! Y  R5 c
  4. {
    $ L. x. J$ Z' k+ x  z# Q6 y& L& P% I
  5.         /* 下面是一个函数指针,指向判断按键手否按下的函数 */( b  |* J2 o9 M5 H
  6.         uint8_t (*IsKeyDownFunc)(void); /* 按键按下的判断函数,1表示按下 */1 J: p& ?0 R* j- j  [, E
  7. & F* k5 \' s& p" [! F9 K1 {: ?9 P
  8.         uint8_t  Count;                /* 滤波器计数器 */
    7 L- p5 a3 J) F/ d# _6 \5 @( A
  9.         uint16_t LongCount;        /* 长按计数器 */
    / ?" k. w9 P2 @0 {! F4 Y6 O
  10.         uint16_t LongTime;                /* 按键按下持续时间, 0表示不检测长按 */
    & _1 t8 I4 l$ k
  11.         uint8_t  State;                /* 按键当前状态(按下还是弹起) */
      n* ]1 t" ~' _6 A# m* {
  12.         uint8_t  RepeatSpeed;        /* 连续按键周期 */9 b4 E& i5 `; E# X1 I4 x
  13.         uint8_t  RepeatCount;        /* 连续按键计数器 */
    8 r! v( h/ B+ F
  14. }KEY_T;
复制代码

5 h5 `2 `" f+ p1 U在bsp_key.c 中定义s_tBtn结构体数组变量。
- s* h6 ~( f( s4 n4 n. L% m7 ?/ E& Z5 P) K
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];
    ; H: E7 }( p& o9 {
  2. static KEY_FIFO_T s_tKey; /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
9 _& g2 g/ J* _# l2 x
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。
7 n: y& Z. y# m
7 i2 k0 q8 f  F3 u  O2 O: L( F+ {# x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。- i* e- P& `: c' z% x2 s8 L

* o+ }  K# T  r0 x9 U' s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。
! G0 F& j% B' o8 n) x
: X, R! t) g# w0 w- n) D
  1. /*
    . x- K; I2 e" f1 F+ O
  2. *********************************************************************************************************
    6 J; h( z5 ?5 p2 w
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey; m! e& A2 I7 U7 T- R) I  s
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    ! p2 g+ `7 J8 @8 |  q- S& K
  5. *        形    参: 无0 d' {% B" g4 S: y) b+ k
  6. *        返 回 值: 无
    * _/ Y' {; g0 _2 n+ A7 T
  7. *********************************************************************************************************1 J$ w, e/ h. d
  8. */0 y3 x0 l# f3 k9 y
  9. void bsp_InitKey(void)
    0 R3 {- u2 s$ {8 c  }
  10. {
    : i# o, e$ i4 N0 a' q& Z3 ?
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */
    ; ~9 ]" Y7 y- {- T/ @! ]- Q
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */
    5 ?- s! @' n) M& ]# K
  13. }
复制代码

4 P5 {5 H/ N3 y* F* ]下面是bsp_InitKeyVar函数的定义:$ Q( B2 P  [6 E, r- r
2 P. F" X# f, `6 |3 B' G0 m! @
  1. /*
    - i% L, @" m$ P6 m
  2. *********************************************************************************************************
    : }! u9 q9 r! U
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyVar( L/ U; U0 }, T2 X" D5 u. q
  4. *        功能说明: 初始化按键变量, u% p! @2 p* K/ z* I5 Q! w
  5. *        形    参:  无
    " D/ p9 e$ i- n& G9 G, L0 b7 v$ D
  6. *        返 回 值: 无
    % [- F* `4 A* d& J4 v
  7. *********************************************************************************************************
    + l7 _1 Z# Q& F: m/ l3 y2 s
  8. */
    $ A, N+ x/ Z+ |; V' o$ P
  9. static void bsp_InitKeyVar(void)- X# x# Q9 z9 W3 |0 x! O/ d" i8 S% T
  10. {
    4 O1 ~8 \8 R/ V
  11.         uint8_t i;
    ) I2 z" \. r: T; k7 _/ m) C

  12.   U! o4 s; h5 i2 ^! U- K# L
  13.         /* 对按键FIFO读写指针清零 */
    1 x" D+ y7 ~1 V- _2 X: e, R
  14.         s_tKey.Read = 0;
      a; `! }: i4 h
  15.         s_tKey.Write = 0;7 d) _) t- w- z6 A
  16.         s_tKey.Read2 = 0;
    ( s+ @. i% t, \3 l  n1 I9 K
  17. 3 p- }; M5 d& m1 M! M. C8 K, x
  18.         /* 给每个按键结构体成员变量赋一组缺省值 */
    7 s( ^) o' m: o5 b. p2 ]
  19.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)
    5 a. m5 ~1 g( c
  20.         {
    6 S* r* {' V5 W- w( X4 q
  21.                 s_tBtn<i>.LongTime = KEY_LONG_TIME;                        /* 长按时间 0 表示不检测长按键事件 */</i>
    7 V6 b) i  l6 V2 s
  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 */
    , K: q1 A1 Z" E  F4 s, s9 D
  23.                 s_tBtn<span style="font-style: italic;">.State = 0;                                                /* 按键缺省状态,0为未按下 */8 G/ n/ \$ n0 @, [( U
  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 *// w1 a) `2 T/ s" h$ E: R
  25.                 s_tBtn<i style="font-style: italic;">.RepeatCount = 0;                                        /* 连发计数器 */
    ! c  D5 s8 ~2 k& D. M$ C% k: p
  26.      </i><span style="font-style: normal;">   }
    6 M* W  M% L( M' U# D
  27. . o- D. Q. G  g! S" R4 Y, w: e
  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 */1 i* s" T1 R5 k8 }
  29.         
    6 G# U( ^5 h1 Q, K+ Q
  30.         /* 摇杆上下左右,支持长按1秒后,自动连发 */
    # p5 J1 h; T# x
  31.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_U, 100, 6);
    $ v! Y& S# W( I4 E$ r2 u1 f
  32.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_D, 100, 6);
    2 l/ k, n' n8 a% Z
  33.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_L, 100, 6);- M9 E, t! F! y- S( j5 ^8 H
  34.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_R, 100, 6);( b* d  u8 v3 y3 U6 Z( s
  35. }</span></span></span></span>
复制代码

  o* k0 l2 G- t6 M  O/ u' [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。7 }. A* o' N+ j( J0 @

4 q) q. l7 `3 P, d$ r) F- n
  1. /*- C3 k! o1 |( u* V8 ]
  2.         按键滤波时间50ms, 单位10ms。
    & N  u5 t8 ]2 i" @8 {. 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
    ; @0 s, }" ?* e5 D% i4 h; h! Y- {
  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3 C# b7 @& |6 |% I2 g
  5. */
    4 }/ K% Q5 i1 B8 Y: ~- v) H
  6. #define KEY_FILTER_TIME   5
    % n' v: r' d+ n( M: d+ r' v
  7. #define KEY_LONG_TIME     100                        /* 单位10ms, 持续1秒,认为长按事件 */
复制代码

: b3 V! B# R* a* [+ c- iuint8_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。8 K& s; B3 Y- L/ R0 X8 \: ]! ?

& h  I) S6 V# j7 g
  1. /*! e$ r* R: _0 X5 n0 W# E% Y
  2. *********************************************************************************************************
    . K) ?9 N7 g) D9 N& q, g0 J+ d6 Z0 p
  3. *        函 数 名: KeyPinActive
    2 R( [+ }8 ]3 B+ N
  4. *        功能说明: 判断按键是否按下
    7 c* Y+ g) ~2 k- B6 l- b. c; b# B  K- ^
  5. *        形    参: 无
    5 L% m; F* C1 ^4 X2 e& C
  6. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)7 {- K3 `& U9 J3 @: W5 u  d
  7. *********************************************************************************************************
      y: @4 w) `: ^3 p
  8. */
    % q* d/ u( ?8 D3 }3 h
  9. static uint8_t KeyPinActive(uint8_t _id)
    / Q$ D8 K& X. D
  10. {- I/ b! X6 R6 y. ^, f
  11.         uint8_t level;2 x; o3 f2 E: l" J2 e! R7 t" m
  12.         
    + n. t' n+ F: d) f. W  }* a
  13.         if ((s_gpio_list[_id].gpio->IDR & s_gpio_list[_id].pin) == 0)
    8 ?+ k' Z6 Y: @& \  |" f
  14.         {
    / o' s, X* |  _# W' j7 D7 d1 i
  15.                 level = 0;, P- d9 b+ y: l, o9 K7 C
  16.         }
    , p- A, g" O" C
  17.         else
    + y' F9 W3 {% h" i0 r
  18.         {2 c/ N; z6 M. ]# k8 c0 E, v
  19.                 level = 1;
    7 C3 U# ~% c) _" M& m, }( @) C( X
  20.         }: [, J8 T4 S3 x/ n2 N% S

  21. 5 y8 s- K$ v) _! Z$ v# F7 K  ?
  22.         if (level == s_gpio_list[_id].ActiveLevel)0 f  V+ k) e. `2 D, H" n/ E, ?
  23.         {$ i+ A6 M- N* l+ }$ e2 R, v
  24.                 return 1;; v# M% u) E8 a& Z: V  _  @: T
  25.         }! x' l! H& f/ M3 j* G5 K& C  q
  26.         else
    1 Z1 A* ^3 [% M. f  t
  27.         {1 S( O& `4 n( f6 o& b- q
  28.                 return 0;; m$ @9 K, W& o+ r4 O/ y
  29.         }
    ' V6 R) j" Y* V/ ]/ N
  30. }& }0 F* E# E, t8 M  P8 q, F" w
  31. 2 U6 g( _; M/ {. s" C8 R6 L/ T' g- S8 G5 x
  32. /*
    8 t: |  @, E: D4 D, _
  33. *********************************************************************************************************/ [& y! c; J7 e3 F& p( j. x
  34. *        函 数 名: IsKeyDownFunc7 r: i+ }& E; u: x6 w9 ~5 I. {
  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。
    - v& g6 V8 d) r! K( ?) h  O
  36. *        形    参: 无+ M. k1 [! P) \& u! }: p4 c. U
  37. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)
    " G' ]7 k# e" p; v1 C
  38. *********************************************************************************************************
    7 \5 S% P5 e0 h" w; I
  39. */
    3 E. d6 r: D5 f5 `- S0 b
  40. static uint8_t IsKeyDownFunc(uint8_t _id): C* T' `; O6 \% T# A
  41. {' i1 P0 Q$ {" F5 W! X, N: j
  42.         /* 实体单键 */7 S) c* [6 [4 y" d6 {
  43.         if (_id < HARD_KEY_NUM)
    * O& g8 ~1 H8 w
  44.         {
    # a, N( T7 o8 [0 \
  45.                 uint8_t i;
    ) L! u" M# H% {& h( P/ c$ A
  46.                 uint8_t count = 0;
    4 R  s; j, h& `: L
  47.                 uint8_t save = 255;8 e" u* N1 N9 K$ H. L$ q* S
  48.                
    , d3 l4 O& M* c2 k( G4 E
  49.                 /* 判断有几个键按下 */
    & j+ P% _; [& @5 C! s& }) V
  50.                 for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)
    ; W" I9 l$ e% O4 }) M5 r
  51.                 {# [% o+ D) H$ B6 @
  52.                         if (KeyPinActive(i)) ( K# u5 T! h3 y% ]$ O' ]" j
  53.                         {
    # e7 W$ Q% y6 r# n
  54.                                 count++;; l) s' O5 p: L! _
  55.                                 save = i;4 A) Z1 b9 h- Z' H# V; n
  56.                         }7 p5 Y& X" f# p/ a
  57.                 }
    ) ^9 T  Z1 o2 ]9 e
  58.                 ; B# }# l- A( ]3 T: Q
  59.                 if (count == 1 && save == _id)
      l6 V; L" w9 b# J, p2 D3 M7 |
  60.                 {
    ! X* {9 T3 H+ ~/ V( @! v' a
  61.                         return 1;        /* 只有1个键按下时才有效 */7 Y, _) n3 _" K) I2 J. T
  62.                 }                * y5 ~- S/ B" l3 l& a
  63. : y$ M' c& F+ \  A! d7 V' ]
  64.                 return 0;
    + a3 `) u: K: J
  65.         }, J8 M. x8 k5 r( `; {) }1 Y
  66.         ( K# R1 L  f: p6 c
  67.         /* 组合键 K1K2 */( P3 V* H2 K4 u- U. [# C
  68.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0): C; F; p7 T* S- \% G) d$ F$ \
  69.         {
    3 y# t) C5 y7 N+ m9 V' B
  70.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))" n/ q6 s4 R) V8 ^) l+ H& Z
  71.                 {5 O$ ^0 \9 `" D! c4 R
  72.                         return 1;
    3 R3 ]: U2 S7 H
  73.                 }
    # v% D) D# F& m) [; [
  74.                 else7 A" t* i5 [2 i
  75.                 {" s- W/ V) C* s7 T6 z1 E5 Y& B
  76.                         return 0;) ~% L0 V! s$ B+ u6 w+ e
  77.                 }
    / @* H1 k( u9 ?7 [
  78.         }
    $ p5 i9 F3 s4 g

  79. . o2 R6 b3 [! J. D
  80.         /* 组合键 K2K3 */
    $ k: L  d) l8 f; z) s# B
  81.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 1)
    ( {; c' L* R$ a
  82.         {9 ]' g# G, _& V
  83.                 if (KeyPinActive(KID_K2) && KeyPinActive(KID_K3))4 g' c( U7 _- t" B& ]$ S
  84.                 {9 h2 T# |' I: D( O' j
  85.                         return 1;% |0 V9 ~9 H5 V! N( }; e1 }. ^( L
  86.                 }
    7 I  `: ^, G  w/ W- h  Z0 y
  87.                 else+ K5 ^9 p% ^" R: l* i. Z) O
  88.                 {
    6 v9 x. v* b1 b# l' N
  89.                         return 0;9 h% _& m  p/ {. g6 E. ?) t
  90.                 }
    0 v' e- r  ?# Y
  91.         }; n4 f7 f( n6 M+ {
  92. 6 h2 P. G7 o% D: O- e$ a3 K) E) e
  93.         return 0;/ n* g8 Q. t9 ]
  94. }
复制代码
' j9 N# p  T1 Y7 Z+ z$ @
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:$ d2 Q& o" A8 _! {: u2 h
+ g! [! g% m& L$ x8 c
  1. /*
    ( h: I/ A; b, z
  2. *********************************************************************************************************
    7 b* j7 P! o) j# o
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyHard
    ( w- f+ D  i7 j" P# a6 |
  4. *        功能说明: 配置按键对应的GPIO! l/ X. z7 M" y$ U. B$ \" |8 R6 V
  5. *        形    参:  无
    . c# N4 y7 g  ~) u! |& M
  6. *        返 回 值: 无
    3 s2 W0 Z; {+ L& M$ ^- z
  7. *********************************************************************************************************% Z# E: ?. h' w/ t) U5 {
  8. */% p) W0 X' H: `. t# o; u
  9. static void bsp_InitKeyHard(void)6 O" x" o. @3 i3 A# |) Y
  10. {        0 |* L2 x/ G& n* O
  11.         GPIO_InitTypeDef gpio_init;
    5 v7 _  |7 `1 t) {8 c( |
  12.         uint8_t i;/ @1 D( u/ ]& I$ ]

  13. 9 t9 C6 m3 K$ n3 f3 M1 O7 k
  14.         /* 第1步:打开GPIO时钟 */& |- T% A+ }/ g/ w1 z
  15.         ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE();
    9 t7 W" ?' \5 w. p* q0 A
  16.         9 U, d$ v  v1 f* B
  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) */: G% Q/ H8 P# X9 @0 c- Z8 T  v
  18.         gpio_init.Mode = GPIO_MODE_INPUT;                           /* 设置输入 */2 F$ a+ u  h$ I; e
  19.         gpio_init.Pull = GPIO_NOPULL;                 /* 上下拉电阻不使能 */
    $ `( @' c! H) M5 l9 W! \
  20.         gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;  /* GPIO速度等级 */
    # ?: a$ s4 {" m* a" z
  21.         
      b/ U) E' ~8 E4 s
  22.         for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)2 G! L' C- A7 j. s# }. c. u8 }% p
  23.         {. J% E* X" `2 s8 T; M1 j
  24.                 gpio_init.Pin = s_gpio_list<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">.pin;, c( t' n( r( e: u
  25.                 HAL_GPIO_Init(s_gpio_list</span><span style="font-style: normal;">.gpio, &gpio_init);        
    8 N5 M5 E/ h' @% w6 m4 g2 l! U
  26.         }9 @# f$ M* l2 E  N
  27. }</span></span>
复制代码
& t/ G" j% D8 J! W, X% a4 B  V; ~6 b: h
我们再来看看按键是如何执行扫描检测的。' c1 j2 t# @) n

5 O! |3 p0 J( s% F% `& ?* I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。
1 g" y/ F0 o* }- r8 K& q! u; C: H. a4 N
  1. void bsp_RunPer10ms(void)
    8 @2 L- G" H" j6 B" |: ^2 g) Z
  2. {
    3 F- w& b1 g1 j( @+ L; O
  3.         bsp_KeyScan10ms();                /* 扫描按键 */
    . Q  \- s5 m$ }0 Y% P- r  g/ e2 C: @
  4. }
复制代码

& B1 a1 A  q0 absp_KeyScan10ms ()函数的实现如下:0 `; @) p8 u  b6 @0 G8 q  z

. y6 [$ f( d7 K
  1. /*# K& M8 N( ]$ z2 J6 |% U
  2. *********************************************************************************************************
    # l/ n' `3 O) |1 M1 B
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms
    8 {  J; m2 d+ h
  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
    * ?4 l/ z3 g; i# i1 u2 x
  5. *        形    参: 无" \# Z' t& s, U+ u7 L& O, F
  6. *        返 回 值: 无
    / h% s5 m0 F; p8 \
  7. *********************************************************************************************************
    ' e' @8 u; S% K  E3 U- D' b3 w6 |- |4 z
  8. */
    + e. `) k" o3 S7 D8 k: e
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)0 l7 B4 S0 `. H# h
  10. {
      }$ M1 y/ Y- j. P
  11.         uint8_t i;
      f! T, I8 w0 m+ X$ ?* a- @

  12. % |$ u- V) T5 j9 v2 p# i
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)
    - i" n& w# u$ @% V% m8 R( x
  14.         {
    " j, _; r: \$ x7 R" T* }
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    3 M# H) ]0 N/ ?  o
  16.         }! O6 Y3 N& M' w% |; n
  17. }
复制代码

4 f/ \; W# r! F- E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:
" `/ R$ ]# P* q- D5 Q) r
7 L6 c4 |* y1 b- D: f: E
  1. /*) Y  R1 j/ j( k- A) C/ V, O
  2. *********************************************************************************************************, h* M5 `  G# A( d7 y
  3. *        函 数 名: bsp_DetectKey% [; H/ }/ k$ r8 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。
    $ ]6 ?! F$ q( N: \9 P
  5. *        形    参: IO的id, 从0开始编码# g% c) N8 ~, ~' o
  6. *        返 回 值: 无
    1 U5 ]4 j" V* j. P
  7. *********************************************************************************************************
    5 q& k6 c- A8 B- i
  8. */2 U! k9 B4 Q4 C5 _# u
  9. static void bsp_DetectKey(uint8_t i)
    ) O; |0 r3 C) A2 a* K
  10. {
    % y! D/ Z4 |7 l0 m; }+ U0 X- ~) f
  11.         KEY_T *pBtn;
    - G, B/ N; D: q6 y) F
  12. ; K6 r/ s2 _5 j8 I/ v. O9 P
  13.         pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;: I. K7 K, D) R5 V% G, E
  14.         if (IsKeyDownFunc(i))8 Y! g3 G( N4 x: O  v9 ^& I4 b1 u
  15.         {  q2 Z# u2 U- R% X. a0 q
  16.                 if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)
    6 W! g, n6 P# V0 c% |0 s
  17.                 {
    1 D% E; v' x" Q8 \- G; {
  18.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    2 j* M  }6 a' G, `  N5 n# F
  19.                 }
    : x' P9 h5 ~! K( ~6 d( U
  20.                 else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)
    ( c) x# B1 O4 C' D5 C# ?/ ~) g
  21.                 {
    , j8 @, X) c$ m6 F% R
  22.                         pBtn->Count++;
    : O9 g, A$ \1 ], t/ _7 g; ]7 y+ f
  23.                 }
    . r* {4 w, C9 G9 v  ]( L
  24.                 else' Z. d. e% w$ z+ C
  25.                 {( S2 G6 _- w- X9 d
  26.                         if (pBtn->State == 0)" v8 J. g# q: ^
  27.                         {
    $ m) S3 Y$ K5 l
  28.                                 pBtn->State = 1;
    8 v. q# u' t. b0 h

  29. : D' Y2 r: p; F+ H1 X0 F2 v
  30.                                 /* 发送按钮按下的消息 */$ D! O1 Q* g' {7 `) u3 q
  31.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    & v. a  f% j& Q1 @
  32.                         }
    3 @4 G0 p# H7 [" y

  33. 4 d2 _& n2 b/ a9 E4 D: x% x
  34.                         if (pBtn->LongTime > 0)
    * J' A6 Q0 V+ r& Q& G
  35.                         {
    : U  W! l5 V; }% s  L" f1 S- p
  36.                                 if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)0 q8 L8 ^8 n! ^, F( g5 w
  37.                                 {8 V3 {% E( O* w; }; K+ P8 H
  38.                                         /* 发送按钮持续按下的消息 */+ x( y$ U5 u5 f8 [: O: b
  39.                                         if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)- ~6 s1 N* ~; q) Q( ~" E
  40.                                         {
    % \) D. ~6 p0 T9 n
  41.                                                 /* 键值放入按键FIFO *// i, w5 j! l4 F- K. T4 _' T3 ?( x" Z
  42.                                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));
    0 E: W& V+ e5 B& k2 e. _9 q$ R: h& C
  43.                                         }
    . F$ ^" u0 c' F+ r" M# @& X
  44.                                 }
    ! G) R( x# g4 Y' X9 Q* ~6 K
  45.                                 else
    1 q* J4 a" c% V& ~" U* w
  46.                                 {
    ! v0 p8 |& K% L4 W- z
  47.                                         if (pBtn->RepeatSpeed > 0)
    7 A8 G5 y: y- v& o# U; ~3 N
  48.                                         {
    1 @$ ?( W& [; Z% w8 r* P
  49.                                                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)
    $ \3 [1 @; O' E3 v4 e0 U7 b
  50.                                                 {
    $ |+ L( N+ \) e
  51.                                                         pBtn->RepeatCount = 0;: L8 s/ Y0 Q# u4 i/ Q5 m! S8 i' z* d
  52.                                                         /* 常按键后,每隔RepeatSpeed * 10ms发送1个按键 */
      N% i3 M( l' ~) D
  53.                                                         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    / E6 ?" k+ a$ t; E6 n# }. t  ]' s
  54.                                                 }1 ~# z( K) M0 z
  55.                                         }
    0 Q  w5 m% L' B# Z$ p8 {7 d
  56.                                 }3 p' @0 u7 P# t' t
  57.                         }0 `( O9 z( e. a/ N
  58.                 }4 Y+ J5 k8 X: i8 u8 ]) C) y+ ]: q0 p
  59.         }+ ^' @8 Z% @6 h9 S
  60.         else9 S1 @! j( J! W: |) j/ g% e
  61.         {- t, N6 J$ A+ z% {
  62.                 if(pBtn->Count > KEY_FILTER_TIME)+ O: d; |$ I( g  c! ~
  63.                 {
    6 e* w2 @/ Q, L2 @; _/ V! \
  64.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;$ [4 y  L4 R$ {( J, i
  65.                 }
    5 Z& m, W  t2 g0 X# Q: o# v/ e
  66.                 else if(pBtn->Count != 0); ^' I5 b. b' Q+ t
  67.                 {
    0 [6 L' O* Y: g4 P- t& H7 Y5 F8 i
  68.                         pBtn->Count--;8 Y$ g7 L" n# w5 A( R* H, b
  69.                 }: S  |# c6 f/ r- l
  70.                 else! X1 t. [5 O6 x$ {0 t
  71.                 {
    0 C9 s# j5 V# K7 N9 c! b! d4 O
  72.                         if (pBtn->State == 1)
    # V0 ~. c. _. w; N
  73.                         {
    , E, B9 ~5 T  o
  74.                                 pBtn->State = 0;
    0 l6 S8 z! |3 S( W5 o. ?& U* i  F; t

  75. - S  A& h3 c1 U% k: u8 k9 \
  76.                                 /* 发送按钮弹起的消息 */* ?9 S1 X; p5 z7 B/ @
  77.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 2));
    5 R; D8 q3 k9 z9 s7 m0 B
  78.                         }0 L* Z+ R* N* ~. G* }4 [
  79.                 }% Y; U$ Q7 b1 J3 p  t

  80. 3 u: d9 }$ m$ B  R0 n
  81.                 pBtn->LongCount = 0;! M0 C* d/ P# P& }% x6 Z9 n
  82.                 pBtn->RepeatCount = 0;+ N' @: q( h# X! q4 W2 c" _
  83.         }
    ' s2 S5 M/ K) @1 U
  84. }</span></span>
复制代码
4 p6 m" d, ~+ E" W$ ~9 ^2 a
对于初学者,这个函数看起来比较吃力,我们拆分进行分析。
1 K3 N4 C/ J* e( B5 ?
& J- P' f$ N/ z! t7 s: U
  1. pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;</span></span>
复制代码

' o, j. L' u  g2 r! S5 u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。& `* ?6 j- I+ D9 s6 T0 ?7 e0 _' q

& w& Z7 j6 t" B7 j9 [! [  O* Q6 c
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];
    ) Z2 N* ~) _: s% e
  2. if (IsKeyDownFunc(i))# S! O+ H, v2 E+ r3 d! i
  3. {
    & V9 _/ e  d4 y5 \
  4.         这个里面执行的是按键按下的处理
    7 a" R$ A: Q" f* z
  5. }4 c, T* v$ x) Y; B) F( @  M! p5 N* f
  6. else
    " H' H, v8 \& |7 p9 L
  7. {
    + _# h& y3 r% L2 b
  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& V. Q, h  J+ S
  9. }
复制代码
( Q/ c; C7 D' ]0 G7 A; W9 L
执行函数IsKeyDownFunc(i)做按键状态判断。" U: e9 J( z2 k1 E

( a+ i6 {, u8 ~6 x6 U
  1. /*
    6 C0 P8 ]4 u9 Y& M
  2. **********************************************************************************
    - }8 z2 [6 `2 T
  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6 V" M$ a5 l8 E: P3 D& X
  4. 已经设置了Count = KEY_FILTER_TIME/2
    / |. t2 f  K3 J! E9 Z4 H
  5. **********************************************************************************
    ; }9 I* _$ B) t* P* o' s! o
  6. *// h% E' Q8 [4 A0 Q
  7. if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME); Y1 M1 T0 T, R& C
  8. {! _9 [; u: z& k
  9.     pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;4 p- u, q; j  o: C0 |4 g
  10. }
    / i* u, M  W% m' M. l# h2 L, b/ U9 b

  11. . ~  z' m; _) m
  12. /*
    5 h; A: I0 a% O
  13. **********************************************************************************
    6 l+ @- G( e# g8 X# u( G' k
  14. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟
    / q2 s2 E  U* Z  @4 Y
  15. **********************************************************************************
    2 W, a5 @$ k7 e
  16. */
    , `9 z+ r7 d, |
  17. else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)3 d- x3 t2 @% M; t; H# C
  18. {0 J3 X# X8 V) C# W7 g) A
  19.     pBtn->Count++;3 t" R: z$ V" O
  20. }
    & c6 a( ^( b+ \; l
  21. /*: {& x9 l( j2 V6 B8 P$ N
  22. **********************************************************************************
    4 M9 y' i/ A/ c8 J: `8 [; i% I
  23. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟
    $ x) F4 {. L- O4 Z, ^# m
  24. **********************************************************************************2 h! h! d6 W$ @. {
  25. */
    # U) n1 o8 C  E, h) `) H
  26. else9 k% \7 t' U! G9 x% J: U" k
  27. {9 j( q& o% l0 J: W4 g; n
  28. /*0 V5 l4 I$ \' z1 i! [1 C
  29. **********************************************************************************, o5 m! d( J$ _6 i
  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4 R- b5 G+ h/ g+ W
  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4 S) s* H  `7 g! X! ?" }
  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
    + _% A; O( t/ y" e. E3 ?
  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  O# L- a5 `' [2 `
  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。; a0 E6 {8 g$ g9 Y4 {
  35. **********************************************************************************
    7 A" J- {; {; G3 _+ c
  36. */
      j7 W7 t1 W5 Z( F
  37.     if (pBtn->State == 0)- R2 r, _4 V1 j0 I
  38.     {& q- q, m' Y; J* a# c$ F% q& O6 c
  39.         pBtn->State = 1;5 g5 y/ r0 W; r0 K

  40. + t% X4 l) d" s8 H+ z  U6 x
  41.         /* 发送按钮按下的消息 */
    % C7 J* t! s1 s5 j' E
  42.         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    ' _1 g) D, e; O: k# J
  43.     }
    $ j5 y4 A; f' f2 Y* C# z: g) ~
  44. : X' Z' ^: a( |9 l" W
  45.     if (pBtn->LongTime > 0)1 v, U: G3 N( {) W; C  H/ m2 ]) K
  46.     {+ K* g9 g( S5 s$ R. ^2 b
  47.         if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime): O3 S- S& {. ?
  48.         {6 S" Y7 U+ N+ d" U
  49.             /* 发送按钮持续按下的消息 */) r+ O% \  P" g6 O* h" h
  50.             if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)
    , W7 c5 D; I! _: s: ~0 q
  51.             {  @) f' [1 @; J/ p* X4 }: l9 G
  52.                 /* 键值放入按键FIFO */
    - N3 S1 }  \$ v
  53.                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));* a( C5 a( a  ~' J& h( @
  54.             }
    , b3 |) ?; v( r- W# M+ ^0 k3 i4 |
  55.         }, Q, M4 B1 P" q3 a
  56.         else
    : v; x6 G; m6 @9 j3 B
  57.         {
    1 I2 [* `& ]' K, T
  58.             if (pBtn->RepeatSpeed > 0)6 R' G2 Y8 O, @4 u* |& X
  59.             {* o0 F. b4 I5 D  u: Y. ]1 M2 t# A
  60.                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)! l, J) y: G9 J! a# @0 [% S; v
  61.                 {5 Z7 M4 a, m# g- n; k! G7 L
  62.                     pBtn->RepeatCount = 0;
    7 G$ N% y7 ~! O8 R1 w
  63.                     /* 长按键后,每隔10ms发送1个按键 */# [. T$ z+ E8 a+ K
  64.                     bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    4 [3 ]4 h( w  z4 f( _/ X
  65.                 }
    8 [' M5 u) X6 t) T
  66.             }6 ?& g! w0 Q: D/ ]5 O
  67.         }1 g4 }% K- O; v7 H2 Z' G% o
  68.     }
    4 L( n: }% |- `$ L* d$ U# G0 y, e
  69. }
复制代码
1 a& G; v0 o/ a5 \: u( O
19.3.4 按键检测采用中断方式还是查询方式; @! M' e# ?9 ^9 f3 p% L! K' d8 ^
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。2 l" e6 w# J* E# n8 z3 f

6 s1 H! J* M0 I  |从裸机的角度分析
/ K2 m5 a! o/ }% P. x! [" V1 Y7 u' j* ?; ?+ z! D, @  y9 r$ U
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。
% z3 r0 Z9 }0 t
5 y- e7 g$ F7 b8 d5 _0 M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。
, v2 n6 p3 ?( \) G( c" G  G# A4 k
0 o" A: v5 `5 w; q* ]" T& v从OS的角度分析! {/ C2 S) J& h1 R
7 ?! {: b; r( V/ S. @, R% `
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。4 c" ]% o* Z$ M

. B; D2 T( K8 S3 d; u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。
$ }3 E0 L1 b: E* Z* b+ c0 ?8 U' b$ r3 M+ q3 n
19.4 按键板级支持包(bsp_key.c)

' [; w$ C& k5 `' M$ t按键驱动文件bsp_key.c主要实现了如下几个API:
* z& T6 _& B; H1 l
, a# e( m7 a% N8 G+ q% o, N1 W  KeyPinActive: V, W3 M2 o" ^! m
  IsKeyDownFunc
* }4 Z' z6 f+ T" H  bsp_InitKey5 |5 {9 P: w1 h9 D3 B" }
  bsp_InitKeyHard* F: a/ f7 I- o) |# b9 n, ~
  bsp_InitKeyVar
. y, n5 ?4 N! s0 `* [( p/ G  bsp_PutKey
+ g; m1 B# \9 \2 l; L  S. z  bsp_GetKey
; ?4 f; {8 F- e$ z( S# v5 A  bsp_GetKey27 o6 m6 o4 E0 m  T2 U6 a
  bsp_GetKeyState/ k  L2 P& l9 `
  bsp_SetKeyParam
7 W# ?8 y  ^" Q" H: N: v  bsp_ClearKey
/ D% ~/ J: I+ B# I+ f  bsp_DetectKey
1 t5 N; G0 k" M  Z1 {0 ?$ }! x2 R  bsp_DetectFastIO7 A# x4 Y: h$ Z
  bsp_KeyScan10ms. c: I" B5 D; A( E. T
  bsp_KeyScan1ms
& q4 v* w4 @: Y
( E! `- j/ a# q: k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。/ e) F: a7 F( _: P( }+ m. [' w4 I8 B
6 B; B2 g) m- C+ |5 T- k
19.4.1 函数bsp_InitKeyHard
# I; s" Q* _7 ]0 I+ L! S函数原型:
4 _# R& U$ L" l( x' n
& v0 r2 R& c: l2 i6 q2 V$ m' h
  1. /*3 Q5 W( V% ?" g, H6 f, e
  2. *********************************************************************************************************/ U( o8 |! f% l6 r# @  g
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    . `6 m+ y& g% R7 S
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    ! `1 o' P$ `# Q  y% \( _
  5. *        形    参: 无7 a' }. \7 [" g* l  j' `% o# i
  6. *        返 回 值: 无+ A4 t* v3 l( f) J0 F
  7. *********************************************************************************************************( J/ D8 j, T! l1 A6 `* u$ g
  8. */
    ! T0 r: p/ d, U+ K' r. |/ m% V9 L
  9. void bsp_InitKey(void)+ l  w0 j# b0 O# M* m6 A
  10. {, l% t+ Q4 `: k
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */  i8 w. Y( }& |6 t
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */
    $ g$ o4 x: T* p7 {
  13. }
复制代码

# u4 {8 C, W9 @7 K$ }* m- o函数描述:! }$ f( b# k: x/ B

2 Q/ H+ h8 ^& b* k! }此函数主要用于按键的初始化。& Q  L) ~6 B: D" c0 T
- W3 Q3 p& a! p1 o. d
使用举例:  }" S: z3 b) N# P0 e7 Y& k0 a& |

0 ~* O8 J/ |8 |  ^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。! P5 ^" R* J+ V+ i( |( D  ~

* |8 s/ Y; R: b4 \( ~  c19.4.2 函数bsp_GetKey% c5 m( }. n8 C" U) t3 o
函数原型:, D9 b7 l+ c0 {2 x
& f7 D: ]9 d1 N. t6 S3 d
  1. /*& z) \* J6 ~  ]0 T
  2. *********************************************************************************************************
    0 s; D5 H8 k% R5 d( v! l
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey; h5 b* @- `) V" b5 u
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
    ; v4 W% i9 e5 X# f8 l7 @) c( V- O; z
  5. *        形    参: 无
    ; H$ d! v! p8 Z6 B0 w
  6. *        返 回 值: 按键代码! q. }, v4 J4 g6 v3 N- ]
  7. *********************************************************************************************************
    % e2 }5 s* _/ q/ H7 V5 q
  8. */
    * D6 g7 e8 q( H$ p7 }
  9. uint8_t bsp_GetKey(void); P0 B* Y3 I! y9 Q7 t$ D8 L0 F. @
  10. {
    4 S: _: t7 ~0 d, y3 o2 V
  11.         uint8_t ret;2 P4 T. y, s& E8 k$ m1 [* E6 H
  12. : j  q; _  f* `
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)3 |9 Y8 n: e* r% D* }8 ^
  14.         {
    , w& r* R0 H* V! t4 T
  15.                 return KEY_NONE;/ [1 c4 s+ ?5 {
  16.         }" q  A7 l, K4 n: w( ?
  17.         else
    3 H2 Q6 \4 d& ^6 N( E2 X
  18.         {! ^0 i0 m8 {, I! ^4 J- r. `
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];* q$ S1 }3 M+ ], Q" p
  20. 4 l  g, o# B7 i6 v! b! c7 E
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)
    5 H) \3 R4 h/ l7 \
  22.                 {
    6 l. o( N; p* }+ }% o
  23.                         s_tKey.Read = 0;0 M3 K9 t" @# ?  c1 a8 N
  24.                 }
    3 C$ Q) s0 U& D( \! m( m
  25.                 return ret;
    / O6 A: C/ W) J9 c" {# Z
  26.         }
    6 M( w! ~( A! k9 \, Y! n5 d
  27. }
复制代码

) T  M5 D  ]- R' G# s( ]  t函数描述:/ D+ u- N1 s% h

' u" M1 G- k: k- `9 Y& T0 d此函数用于从FIFO中读取键值。, }& M3 h+ u) o7 s) L9 Z- S

& a* u% o9 _4 P# q0 K) y5 ]% E使用举例:
2 ?( ], k( l) m% R8 ?& L& \( F7 X) f- j. e. z- t1 T
调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。- c5 t! v1 Z: i! B7 G
$ m* W  ?6 |1 l* _! T* b  M* L- ~
  1. /*7 U7 [; b9 O5 a( `. U
  2. *********************************************************************************************************, ^- G; D8 v$ K" F" l& d+ @, W
  3. *        函 数 名: main
    # C; T* g" t3 @
  4. *        功能说明: c程序入口8 s+ j& [6 U: S; B$ M7 I- ]
  5. *        形    参: 无3 o# [7 }4 |3 Y
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    0 R) Y5 U/ H7 r1 u
  7. *********************************************************************************************************4 B# `8 D: D% I( i
  8. */
    7 O' F0 w7 O% Y: C. P: Y
  9. int main(void)
    + o9 q# ?1 r" y1 H) K* L
  10. {; v" s3 O! }8 A# ^
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 *// K5 F: M: H4 @  y8 S3 U  N" {
  12.         
    0 f$ J- o/ z  F& Q/ [& U$ R- r
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */5 F1 D0 `8 [* ]) I  O; R2 W) f- m4 b
  14.         + F9 Q# u- G! `7 z2 o3 {0 c: }  ]
  15.         /* 进入主程序循环体 */: q* _$ S) \% [% d
  16.         while (1). {: i% `' J) O4 [1 K
  17.         {                ' K4 V7 {$ y2 _0 c
  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。 */
    ' L4 N2 c2 J' c4 \
  19.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    2 w1 p5 ?! q& O4 K8 ?; |8 n) o
  20.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)7 @9 z7 O" |0 H4 [
  21.                 {& M+ ~' F  Y; a. @/ x, A$ n
  22.                         switch (ucKeyCode)
    0 K7 p6 M  `9 X6 v3 f1 B& k. ?( q
  23.                         {' ^& U: H- q$ W2 Y4 }
  24.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    % e9 z; w& c  V1 P
  25.                                         printf("K1键按下\r\n");, D, \  P( \; T- ~0 l
  26.                                         break;
    0 z# P6 a1 V4 D: d/ T! a* y

  27. & \; V$ P2 U1 R# Z4 f  p
  28.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */) R) g2 \' S- t4 _$ r# L4 o
  29.                                         printf("K2键按下\r\n");
    " B& M" i% _, V& k! c) R
  30.                                         break;
    " y- }- a2 R, Q/ @
  31.   H. c" B/ |3 V4 v( T
  32.                                 default:
    9 m7 t, O9 x3 z+ _8 v# A) p" i
  33.                                         /* 其它的键值不处理 */
    2 D; m% D/ |% o# s' M
  34.                                         break;6 e* ^" d5 ~9 u4 L. j7 Z( S# r: y4 [
  35.                         }
    . w0 w& S- P+ p2 f
  36.                 }
    8 a% u% k& K! _+ D
  37.         }0 y2 X1 x. q: f" F9 K) W7 Z& u
  38. }
复制代码
19.4.3 函数bsp_KeyScan10ms% ~3 M. N( S; M$ q
函数原型:
) \, H4 H) t0 ?' f4 ]" z+ K' n7 q! w
  1. /*- w" A6 N  s1 y/ A5 A% k  p. }& c
  2. *********************************************************************************************************
    & D$ R1 b  @3 B9 H: p& j% `
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms* p  I5 U8 L$ Y" K% Q$ d1 T. ^
  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) U' j2 h' y! W9 r6 x. P& F
  5. *        形    参: 无
    , O# D2 a# e3 @% p0 L) H
  6. *        返 回 值: 无
    % W# n3 k, w. P" ]! h  Y2 Y: n7 }
  7. *********************************************************************************************************; F5 H+ Y! O$ c* M$ s
  8. */. n0 j1 F, s+ J. B
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)! g! J+ }& n9 q$ d( w5 _
  10. {4 T" c( f# w1 P6 n8 v1 J
  11.         uint8_t i;2 i; e$ N5 E* ]9 r" |/ I6 O2 m

  12. $ S/ ^/ X- d: {
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)' z* r3 w0 D7 I. u) E* |  [
  14.         {: B; a: P" ]- q; F8 T+ h( \
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    : Y; Z# Q6 b; a$ r( m! A
  16.         }. {( g2 H6 y, G% w( T# G1 f
  17. }
复制代码

/ D% q9 v0 w8 C$ e; h) J3 ]/ g函数描述:  T5 q( w" o, `" V: B4 f
& z. w; i4 ]- f+ L$ t& Y+ u
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。7 d$ D, c0 O  q/ d& q
( t& d6 G4 I+ Z+ z3 Q, p6 S
使用举例:
8 S' `& `9 j2 R! D0 B! X7 l, O! w$ Y1 ~  }8 }; U. p& ]/ s
调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。% l, H. J' ^% D- M4 j! S
+ M$ M( P  X' g! M9 I% F: n6 _
另外,此函数需要周期性调用,每10ms调用一次。) f& y2 q7 t) G& a( |  f
& j6 F' Y; ?) n, \/ _$ w' y
  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。8 \% @/ k& E1 l5 W
  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。
. z! c6 f) O! Q9 N+ p
" G, {" h7 R8 V/ |# a3 n
19.5 按键FIFO驱动移植和使用2 G( V  G9 N/ m
按键移植步骤如下:
- b& T6 I& V" e7 V9 {
, _4 S" k7 R6 g- {' ?8 c  F  第1步:复制bsp_key.c和bsp_key.c到自己的工程。1 m( G. I9 [' |; z. i; u
  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。  T$ C! ?7 E2 ?, {
  1. #define HARD_KEY_NUM        8                     /* 实体按键个数 */  Z/ X8 E. H1 W! i4 r- s' l
  2. #define KEY_COUNT   (HARD_KEY_NUM + 2)   /* 8个独立建 + 2个组合按键 */
复制代码

( P, [& A% o7 |9 n( s/ L  第3步:根据使用的引脚时钟,修改下面函数:9 M0 v/ @/ D4 h6 Y* L
  1. /* 使能GPIO时钟 */4 _8 O' l' r0 G6 b
  2. #define ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE() {        \) P" T' y3 a  S; n
  3.                 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();        \
    3 V  `7 T4 Q: T2 y
  4.                 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();        \# i: [3 u% o$ P! [5 Y
  5.                 __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();        \: \* A. H& w; [, ]% u/ Y, J- `
  6.                 __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();        \$ T; b! J" v/ v
  7.                 __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();        \
    ( c$ L3 N- A- Z4 _/ q8 e/ g
  8.         };
复制代码
* M% z8 q3 V! j# T
  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:
8 }" M6 K# M' S7 H% U3 C( B& S1 v0 V! s
  1. /* GPIO和PIN定义 */
    ' v4 i! H/ M( g3 K, V
  2. static const X_GPIO_T s_gpio_list[HARD_KEY_NUM] = {- d6 F. o7 @' T) X3 ?; t
  3.         {GPIOI, GPIO_PIN_8, 0},                /* K1 */
    $ `8 Z8 H  Y7 p/ a  v1 O
  4.         {GPIOC, GPIO_PIN_13, 0},        /* K2 */& N$ \3 f0 f. a- Y5 ?2 p
  5.         {GPIOH, GPIO_PIN_4, 0},                /* K3 */1 W* n( n8 P' R' _
  6.         {GPIOG, GPIO_PIN_2, 0},                /* JOY_U */        # P4 b0 Y7 z" r! @8 L0 w
  7.         {GPIOB, GPIO_PIN_0, 0},                /* JOY_D */6 G7 s0 O: P: d
  8.         {GPIOG, GPIO_PIN_3, 0},                /* JOY_L */        . ^# z2 H0 C4 ~! }& I7 P8 e% V
  9.         {GPIOG, GPIO_PIN_7, 0},                /* JOY_R */        : V7 |7 u& t( T$ X
  10.         {GPIOI, GPIO_PIN_11, 0},        /* JOY_OK */6 N' b7 d! p6 `+ p) v8 D8 {( K- \3 F2 r
  11. };   
复制代码
     
% J. b& x" c5 C0 `, z- {  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:9 {3 G+ s. Z5 y6 f
  1.         /* 组合键 K1K2 */" _: H# s$ p; r# U
  2.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
      f! W! V3 `3 J
  3.         {% X7 _( X4 R; ^
  4.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))! U4 Q! T! z- s4 S/ P) l% `
  5.                 {7 C0 m8 J7 Y! k7 g' e8 H- G
  6.                         return 1;. C9 f9 h% Q: }
  7.                 }- D2 \# A3 \9 f' c
  8.                 else
    $ n; ~$ Q( m8 G; h  p8 p- Q
  9.                 {
    ( [* z* p; z" a2 V# p4 x, v$ E8 j8 o
  10.                         return 0;
    & _; \# c7 F# T' M. l# k' N% L' B
  11.                 }
    , q) i2 @8 Q* o; Q
  12.         }
复制代码

% @# T3 D$ K* P) [$ S; {# {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。
7 q1 o/ L* U  i0 P; r! `8 b8 P9 ]7 X! ?3 j, m! i  [
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。
) R5 [3 P1 Z. G. f1 d/ Q# H, F9 p" N0 i' V& p" R
  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。
# X  K2 r% \' f  _! V) Z  第7步:移植完整,应用方法看本章节配套例子即可。
; k" ]+ O' l! e, b特别注意,别忘了每10ms调用一次按键检测函数bsp_KeyScan10ms。. `) ~* x0 b, F" {/ c0 X) j

" K" S5 i' |6 H$ k. Y  m19.6 实验例程设计框架

: Q: r4 A# i' ]; G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:1 b( `$ n/ @" c; i; c, a2 _1 c7 C

7 Y. B  e& d0 f, {! g
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

5 i, s$ S" I8 x, I' N2 @. J7 \" g  C! p) q" ]
1、 第1阶段,上电启动阶段:
5 |) |9 C5 b5 z. s0 ~. J
# ?/ r# A& w# U; S这部分在第14章进行了详细说明。" P( s5 [' I5 }/ D5 |
0 |5 a. G. M% W- R4 Y1 o! \
2、 第2阶段,进入main函数:& g0 M3 i5 ]2 \( E" V
: W) A8 N; m9 b: S$ h
  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。5 C- N% B# Y8 X- [7 }6 {1 ]' Q
  第2部分,应用程序设计部分,实现了一个按键应用。
7 d4 s. U" w6 o+ w# i1 b  第3部分,按键扫描程序每10ms在滴答定时中断执行一次。& k/ ]! Q/ e  G' r+ ]- \8 Y% `2 g
5 Z( A8 `8 Z/ S7 g
19.7 实验例程说明(MDK)% x- _8 M" H; M8 Q7 E8 I1 r
配套例子:6 u# @& f1 t1 N: a/ |8 \0 \
V7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)- E# k: i% u6 \! A

$ W$ M* A* c* M( W/ B0 l1 b6 A实验目的:
/ E' w) Y) B9 S/ Z/ j6 s学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。
% ]! Z9 ~$ \& h3 I3 a% ^4 I' i0 v" G1 l. g3 ~
实验内容:
$ [& d, F1 ~" G$ }$ W  x启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。  B& X1 z$ Q' Q3 S2 y  ?

* z- d7 {. `* s6 T- M" z5 V- _实验操作:
; X7 S/ a5 {# x, z$ ?, o4 i3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。* r$ F* _+ H4 L% v7 C4 b, c
5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。
& G! Y7 H+ a3 y/ R2 D% t7 O独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。/ M& ]4 A" a( l" A
& m% R% p: \9 K+ u. J5 X; g, [
上电后串口打印的信息:/ {) C0 N9 o7 L* p- p/ v
$ v" a2 E2 S9 j5 d  a
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
$ Q3 l% P# T3 ~7 r6 d9 r+ g$ B
7 D, s0 J2 e, {9 `; j- v* D
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
+ N. _7 \9 m; J) D9 L

. a. w( e/ n* p1 ~/ Q9 S, j6 x5 b程序设计:
! l, a3 d6 d; j1 l" ^& x# h$ |5 r4 V$ \; p, I- T7 z
  系统栈大小分配:3 f! b1 ~. q! S- z

! T, I: x4 B$ v* h* }  X  ^9 z8 ]
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
6 k: ]) N0 z& H4 |* J

6 s1 C3 S- i$ L6 m, t0 d3 r+ H9 b! c  RAM空间用的DTCM:
; ]$ ~% Y$ W* L, I0 A7 Y
- S9 m' ~2 Y1 ~2 {+ {; G% Q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

0 T! e5 @* J! D. C- Y2 Z  C  N
. R, g- N2 s; e% g# Y$ X9 f* ~  硬件外设初始化* n, M- Q+ b% m: |! ~$ l
( D( l5 s. x$ F5 g: _7 o% b4 {
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
. o8 A: z8 z; l1 Z. ^5 [* W2 g
$ e' I% }' |' X/ r+ ]' V8 g0 s
  1. /*
    ) C/ x1 s9 ~$ ]/ L8 Y3 d, w
  2. *********************************************************************************************************
    2 _! G6 P0 k& y1 Z$ R
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    / r& p- }) c' R* t+ @
  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; z) `6 W- V4 O, |& |
  5. *        形    参:无6 I) s; o1 w! h' p% G) o8 e. f
  6. *        返 回 值: 无
    % G+ G$ w+ u- |& J, C6 w
  7. *********************************************************************************************************
    * P7 s' F$ d( l" Q+ E2 t+ b. t
  8. */
    ( b( N/ S5 q6 \0 Q
  9. void bsp_Init(void)
    " y! ?( p9 T5 i; P4 n4 K2 `$ t
  10. {# z* X) Y& |- L; ^5 r& q/ \6 ~
  11.     /* 配置MPU */
    ! d) d; ~( u% S: a
  12.         MPU_Config();
    6 U- I0 B; L3 W8 x
  13.         
    / f) K* U3 m8 B- O  ^
  14.         /* 使能L1 Cache */& ?- _! l: A- n  Z/ J
  15.         CPU_CACHE_Enable();
    8 _$ D/ O' O, @- S
  16. + e& l* _4 m4 ?4 P2 [3 b, e3 V
  17.         /* - H$ q+ Q+ ~1 v
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    $ B2 Y- H2 d4 [5 N- E- m
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    8 @8 Q- I+ k/ E8 p: {
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    6 C: }8 \, L$ N/ c3 \) ]
  21.          */5 w2 B* s7 D0 g. H
  22.         HAL_Init();
    ) S: ~0 m+ C5 V, _) t; o1 v
  23. 9 f* z( ]1 G7 O
  24.         /* + P7 k. G& O! b9 g$ S( G1 @
  25.        配置系统时钟到400MHz/ f) F, _( F; D/ m6 g
  26.        - 切换使用HSE。8 c/ C7 A! A8 B+ C1 m. l2 i( S
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    * g( K" W' x  R, H( y
  28.     */4 h0 ^; i4 J0 d, T+ F, |* l
  29.         SystemClock_Config();
    6 K0 B  u- \# M! P% d+ V% K- y
  30. 7 E' ^1 K4 P7 I. ]/ G" u. P; i. i
  31.         /* 3 R3 c7 M0 Y* s, |3 R
  32.            Event Recorder:; _! y' W: q. }* p3 E
  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。
    9 I4 ]% ?, w! O+ _9 \
  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
    , ^" U% S6 C) q4 S  R
  35.         */        , p* I+ A& W' f! H
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    3 c6 Q! H9 E# ?1 f# B8 d) S
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */  P" c8 ]% p# W
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    $ \9 ]4 |5 J, J
  39.         EventRecorderStart();5 ?. k) j1 K5 M% ~/ e- T
  40. #endif
    / f6 y8 j  L# W* l8 u% ~
  41.         . _+ b6 H4 t3 P( R, F, 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 */
    % g& s. Y3 J# y' A9 A
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */: m8 {5 V8 _  T/ G
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */3 v2 n3 h4 `) K3 u7 G
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    2 R5 X( v% b/ `( e4 G( h
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    7 X# h4 }! `4 n0 C
  47. }
复制代码
. j/ w( ?" r+ e" V7 t- a  q
  MPU配置和Cache配置:
8 L* s1 R- l+ G# r$ B1 b& Z; v( i; x8 B
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。
( V- {- H& y, m7 [
) T; f2 {+ h. O0 ~
  1. /*9 j6 e, j. K9 E5 M/ x  h5 z* M% Q
  2. *********************************************************************************************************
    & @+ s% C, [& A" W! s
  3. *        函 数 名: MPU_Config3 k. ]: k- S  N7 _' J9 [& ]; a
  4. *        功能说明: 配置MPU
      s- A4 g  c0 x; G; ^
  5. *        形    参: 无5 X4 b; x8 _! V
  6. *        返 回 值: 无& X) w0 w: y3 u6 M
  7. *********************************************************************************************************
    ( e% A3 Y( l& a" N' T; a( D
  8. */
    7 E' m+ I' Z$ S
  9. static void MPU_Config( void )
    0 |9 O) j) q& P2 D5 m$ z, j; D  k' e( R+ x! i
  10. {$ U# s* y; o' Y
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;" X& i2 F& a( t

  12. % r- w- c6 R, x$ {2 v
  13.         /* 禁止 MPU */
    ) n; C7 W% q% @! u% j
  14.         HAL_MPU_Disable();" _, m& G* E  _9 ?9 j" r9 D6 E" a

  15. % m0 A: u% J& d9 `! p
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    ' ~0 `- M  Q# g/ F% o
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;" r1 }7 \: K! f
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    5 r% W5 O( c4 s1 q
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    & s- o) F9 j1 ~2 ?0 f
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;6 J" L! S2 b& ^6 R
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ; q2 I+ K; b" C- s& m: b
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;5 W. o0 M' J- }) e7 [$ e
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    / j# M  n; F1 o/ Z3 p" y
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;% \7 c; R  t; S1 U; m& l4 Y" W
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ; Q4 \" E& ^, C  i
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ; @( h9 a' Z! ?1 J  p
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    " c8 {, \& x- Q0 H4 \
  28. 3 @1 G2 u0 w: M# n! B3 y' H. i
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);! V& _& q2 M) K' n5 g
  30.         
    3 ]8 \, ?' t  {" M% j2 ?4 r
  31.         
    , B7 B0 w# y# ~0 t0 e
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ) X( d; f  i- Z& G( r
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    : n8 S' j! N* v8 w3 }$ I! U
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    0 O5 J% v' L5 z+ A3 W
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    ( U; m. X* M5 s4 S/ a
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    , T. T! T9 t0 n* A+ t/ V- z3 b  T
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    / _$ x" d8 e; f  t! I5 o
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        / {, H2 l$ r$ l" b% y; U# n
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    1 @  E. ?3 F9 E3 g2 b
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
      o, k  O" N% n3 J# N9 A- b1 }- y9 t
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;% G1 V, O7 [, w7 y2 i6 j* q
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    / w% v% u. X' S+ @8 o
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    8 ~! r9 U# Y" _7 z/ Z
  44.         
    4 G8 _8 x: y6 C4 ^% O  g$ d. I
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);8 F  q" ~  K7 i$ V* c- _8 ^$ u
  46. , [% Z0 t: Q! Q! e+ B% _8 Z. O
  47.         /*使能 MPU */2 W: h0 r$ S4 t$ J3 l0 y- _
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    & j! z5 F, q' M4 T, q8 {* Y
  49. }
    ( P+ V( }- V# Z! F

  50. , a6 l% r2 t7 r8 {* |. c1 P& Z
  51. /*7 c, v: Y; G- Q) L0 b
  52. *********************************************************************************************************( H1 l' i3 W, {+ K; r
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable( G3 B: Z& b% c1 i! ^3 Q& _4 h
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    1 ^$ j% i0 T3 D9 S
  55. *        形    参: 无* N* Z- L7 h& F( j* L5 I" k
  56. *        返 回 值: 无( O' T% t, m- q4 P5 {* q- ^
  57. *********************************************************************************************************
    1 e$ p! g& S& h+ `
  58. */
    , W! O! s$ B9 t1 o% R
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)& l' @; i0 @0 P- f% R2 g
  60. {
    $ W2 i- r* l$ ~0 i# x# e3 C
  61.         /* 使能 I-Cache */
    % e) a; |- x8 X8 }# m
  62.         SCB_EnableICache();3 A9 `: M* c, s4 m2 A* Y4 a' b8 v

  63. " ?) u9 W9 D; K3 L/ I6 N( F
  64.         /* 使能 D-Cache */5 V- m0 |1 N2 F& R; f
  65.         SCB_EnableDCache();- A1 V# H8 p; K
  66. }
复制代码
$ _. ]; X% Q; t
  每10ms调用一次按键检测:# O' [! R8 r' B# [3 G
& A5 I: h7 W: N  d. Q. G
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。
$ v: k3 e" d& @0 V% Q7 g' V( r: v( L) P; I. q4 n1 X1 _
  1. /*
    : L; T  c% H/ Q/ b2 a
  2. *********************************************************************************************************: I! q0 Q2 {$ u) L! t; r
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms
    1 u- h" q) ~0 }
  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& J8 u) `6 a, p
  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。/ E7 r$ Z+ E8 @/ T! M
  6. *        形    参: 无
    ' V( }3 W2 i9 J! `# q& v- i. {
  7. *        返 回 值: 无2 u/ k% b0 a" J$ G; y) G4 _
  8. *********************************************************************************************************) g  `, F1 J2 @; p
  9. */* R( O" {2 B5 s
  10. void bsp_RunPer10ms(void)8 c+ W/ x' \% F' H1 b" A; ^
  11. {
    ) W, i1 ?5 [; k$ _& h3 H5 A0 n
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    ( w; y# `; m, ~$ ]( ~( S1 w. [" E
  13. }
复制代码

3 e( {" T& x# C' X9 }# G  主功能:
3 {; r, i' E" R4 v3 U" d
& F; h( q' D! G, ]8 |主功能的实现主要分为两部分:  j1 J; O6 ?7 C& m
8 [3 r$ p5 D6 Y
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2
" l# f! @0 e: b 按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。0 d% t# x9 K+ l0 d
  1. /** p- w3 E0 b( k
  2. *********************************************************************************************************
    : ~% G; r: d: B( _2 b1 \% G6 P4 \$ }
  3. *        函 数 名: main
    ; }; F( h5 v' j+ V  |2 ?
  4. *        功能说明: c程序入口+ y* F& R2 ^, I7 y. A) {4 m6 T
  5. *        形    参: 无
    6 l) M6 b  ?. _3 H2 \- ^
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理), ^" a. R6 C# c* w
  7. *********************************************************************************************************" k. L: T" ]* r1 W7 Q# h, j
  8. */
    ! Q2 s' V' J  m; R' q0 p2 A
  9. int main(void)
    : }8 K/ v, w" G
  10. {
    5 E' _5 a) }3 s0 m7 p* q
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    ! y* U8 Q: D/ s7 G9 h7 c! X
  12.         
    ! Q8 `9 y( n- u) H" }6 N# L
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
      \2 g( d3 n3 `0 [
  14.         # z* H7 |' ]" W% c1 h
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    5 b$ I, F6 y' K5 _$ B& E+ ]
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    4 o4 S: u9 q9 P% c) u5 k
  17. 3 q2 e, v7 J. ^( w7 v- j
  18. 2 [3 L# y3 ~  k, e, \2 B1 A3 h$ ^
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */) X* K8 h) e4 r$ |: J
  20.         
    7 |9 _* W7 W# c* b' o
  21.         /* 进入主程序循环体 */1 d& k0 ?3 ^; e: w5 y% D+ `! Q  S$ j: W
  22.         while (1)" F+ n, [& ^3 J& D' v0 z
  23.         {7 i' R6 o7 p1 G, v3 B' c/ x
  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 */: H! k: e+ t0 |- n; u

  25. % [8 ?. V) B- d2 w5 F  f2 E8 f
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */8 A  G4 x  n9 s( K6 o! ^9 Y% F
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    3 n  X  v1 k$ j5 H5 u2 N
  28.                 {8 B4 w6 s2 `2 e1 B
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    - a) q4 c. `# U/ F& O5 }
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        4 W& r( }2 p0 U3 C. P7 E
  31.                 }
    ) L% R. _1 |0 f& Y  O. [
  32.                 8 R3 x9 N3 ?7 |+ n6 {4 d8 m" k6 P, 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。 */
    / k9 c! G, ^8 F. }, A; L# Q
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    * h9 Y8 [6 e% Z
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)& g, H, k  h: d
  36.                 {
    , ~& b8 I, C" D% O( l" |) h# j
  37.                         switch (ucKeyCode): I  s; Q% A- C7 u% C; |. |
  38.                         {
    ' _2 I9 t) M, W: J% f, ~2 u
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    0 O# Z/ N2 v' U
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");& }. L3 O) U8 x8 u7 O
  41.                                         break;
    2 ]6 M3 n' |& b, M+ [2 e

  42.   e' T& k; G/ N$ Q
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    # i/ p: i( Z5 E* v9 V, h
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");1 L; Y- u( H+ Y; H, X
  45.                                         break;4 ~* n# \2 j3 b

  46. 6 S" N0 }, x# ?# x& c
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */& b4 I9 Y6 o7 ~- c8 l5 }7 X5 p9 ?
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");7 w' N4 C3 ?- ^, R
  49.                                         break;
    9 M6 f- U- z' r- A
  50. 0 d  B4 G9 ~9 o; d# ]* }, q
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */$ m( a4 Q& w2 _0 r
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");* M5 O8 b8 t/ s( [- h3 w6 c
  53.                                         break;* G+ Y0 U$ h% u7 v4 V* H  _2 _
  54. * X3 t9 E! }& v2 U( ^
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */' p6 K( J1 D4 v; B0 c/ o  i
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");/ c- s1 e, x) x; M
  57.                                         break;
    8 L( }0 ]" H7 r) [. L! _

  58. 7 z* _* \2 P4 d
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
    ( h" z$ v& s* ]+ l5 W
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");, k4 R- c# v2 k+ R# O' w# e6 r8 T3 j
  61.                                         break;
    ! e* @0 i) T$ E
  62.   K5 v5 X$ b, r+ Q# M
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */
    6 X4 l  y# B) m& ]; U$ t
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");
    4 X8 v7 b1 x# F. k2 L( g
  65.                                         break;
    : Y* ?2 G! l- c
  66. ' z* E+ b* f! U4 @, S
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */5 h0 s1 c$ S, W" F6 A
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");
    - ^+ E2 a1 ?- }
  69.                                         break;
    9 S& Q/ @1 o4 z8 v

  70. 9 w- q, |: p  [- x, q. |4 V- j
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */
    # `* w/ r  N" F8 z) l* |+ x
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");
    7 b9 V, N. x$ _/ r8 R# H
  73.                                         break;
    % B2 Q. w; S& u8 ]1 |
  74.                                 
    0 J+ Z  g) T; f2 |  o2 W$ z
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
    ! S) ^& {9 d% l+ J6 m7 E, f/ w7 S
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");
    & s! e* X$ t, D+ @( C
  77.                                         break;  T* O6 B, q2 V

  78. % m, Q6 t& b' E( c% h$ t
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    5 ^. g" S& n1 }) i: K1 x
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");
    ! X% X# C, }6 R8 ~
  81.                                         break;
    $ o; w* K6 P" @1 h7 v. x: B- R( C
  82.                                 
    0 z4 s& j2 o( g) i9 }# I9 w
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */# ~$ I) U9 t' b; V. A; f( r
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");/ s! G6 U# R  Y/ U( g; \# d! `, s
  85.                                         break;
    & X. K! N3 h0 M& N& b2 E
  86. $ ^& O9 K: {" p4 r( n  _" D! M% B6 F$ w
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */6 n- Q; ]- I! K7 W9 c" S
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");! @6 `  P6 b3 ^4 ?) ~5 g. C0 U
  89.                                         break;
    / E5 ]3 v$ s5 K4 Q7 u3 y) `
  90. 1 O6 c7 J6 b; e2 A. l4 u
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */
      P. P+ q# Y5 m4 q" j
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");
    ! q- I9 E; _+ j
  93.                                         break;
    3 H! t( o1 a  R2 ~, K; k, A, }) o! J
  94. * M0 G: J7 U- A) e
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */: j% t' R- Q; ?) ~8 I) S
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");4 [4 V( o: b( H9 o7 U
  97.                                         break;  H6 L  S9 X* p& g- X) C% @; Z- a
  98. . ~. H1 n3 N9 M2 K5 P5 Z" o1 S1 z8 I
  99.                                 default:
    ; ]8 A& C) @- M, h* k  H
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */5 l# s+ \* r) p1 Q: W* @: W4 j* ?
  101.                                         break;
    / W. t, E7 Y. ^' o
  102.                         }
    ; _# h5 z: x/ l6 r9 M
  103.                 / N+ v* T* b% W) t8 R( x
  104.                 }
    * s8 \/ j' J! C+ X  K
  105.         }
    ; j; O& j) f2 ]
  106. }
复制代码
6 T1 D7 `- G; t- @
19.8 实验例程说明(IAR)
. D  e3 _) X' o: P: `$ P% u配套例子:7 z: f$ W% `9 Z5 V
V7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
$ n% Z# A7 Q2 V: ^3 G
/ Y# N7 i* b/ N, s实验目的:
$ Z: L6 H" j$ o* g  L, C学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。1 \1 w" S7 F! d( G( @
, z+ `7 ^) j" `" s$ ]6 {, U
实验内容:
0 _! I, p4 H( ?' P3 d启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
2 Y4 W) r2 p; Y# k8 B
) q6 x/ Q1 X2 j6 I1 @* j- u实验操作:
3 _" b4 N% J% p- s, P* a7 R& ?2 p3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。2 \6 ?) E, V8 C0 U( ^3 _% q1 ]
5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。. T- C, t, N" j# ]' ~1 u
独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。3 T3 ?2 N) z" E
# m( l  w4 X( z2 L/ O
上电后串口打印的信息:
- J3 J& {2 Z* s/ x; l
2 Y0 ?6 Y: t5 s( f( F, {波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
- P& c8 [& ]3 x" H0 Q) N6 ]
  `, m7 T. Z, w" v& I- z) t" G  _
. S% ]0 R  E( z
7 o1 W  z) W; B
程序设计:
( M/ {  @/ j/ x* |8 p
$ s/ f! q" v9 \  系统栈大小分配:
+ w3 [2 e2 k8 H8 e4 Z
1 T8 L- i! B4 z: @" u
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
) S" A6 ^7 v' U) \! E8 I( ]
9 _; H% r9 W  |$ T7 s
  RAM空间用的DTCM:2 |7 p! V7 B0 ~$ M! l+ z

2 b8 K  Y6 g* O6 c5 `
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
& Y+ n; M, T9 I; H+ {6 O. l

3 m* ~( |7 A( O# B3 e  硬件外设初始化" O! V* ]0 L" t2 w+ F7 ~) K

) Q( T* ?# c5 I' Y" n0 F/ N8 g硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
$ I: q* R3 @' y/ v% s3 l5 B
! x) |# o) }( Z* L
  1. /*
    ) c+ V) x. v6 n$ M( V& c0 j+ ]6 g! F
  2. *********************************************************************************************************& T. v8 N% P" m, w
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    5 x; w* I) q6 d" B! r4 }
  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
      I: r; o" A- k6 B2 m4 u  T
  5. *        形    参:无" F* `% H( g* g8 q
  6. *        返 回 值: 无7 ?) }3 k7 F: H% L8 L" B* l2 N
  7. *********************************************************************************************************" ~( Y% j* F6 M$ i* k7 c7 Z
  8. */% F. `5 U& B: U9 g; B
  9. void bsp_Init(void)' Y7 i0 n" C' z
  10. {- F3 t1 _$ ^3 N/ t. ^! g+ V* y3 |
  11.     /* 配置MPU *// y! r3 j: s$ w+ B: G- v& I7 L
  12.         MPU_Config();: Q0 l6 k* W) n4 m$ y6 F; d
  13.         ( c3 H" l" k8 |* n7 R" [. t9 f0 L4 T
  14.         /* 使能L1 Cache */
    $ U. V* x; C2 o, F+ N- g$ i
  15.         CPU_CACHE_Enable();
    * W# Q& n% v5 u7 F$ E

  16. 8 n! [; `8 }/ m8 j% F9 e0 H& a
  17.         /*
    6 z( O7 X0 D8 u7 e( p6 E3 [
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:1 b5 T& j% u$ p  \: A5 q4 f
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    $ b+ l# |7 M9 F2 i* o: o
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    8 }0 J. n/ Y: q/ S& k7 i5 P
  21.          */
    # ?  x/ ~: Q5 U, v! m6 @( `( f/ u
  22.         HAL_Init();7 i7 K6 q  Y% D2 r( B+ U
  23. $ y  X4 ]4 D# n
  24.         /*
    ( ~4 C9 W( J( B
  25.        配置系统时钟到400MHz5 a: T% J1 P6 D' p" M1 x8 H
  26.        - 切换使用HSE。5 u  I* e- n3 f/ K* z' ?
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    + A6 k) E  g4 w# [7 |! F6 L6 J1 @
  28.     */- b: Z8 f, l$ i0 B+ W
  29.         SystemClock_Config();
    * _* U) U& g, r1 Q/ w- }
  30. ( q6 Y  z) R$ W- H- L7 }( y
  31.         /* $ L  Q3 M3 ^- K
  32.            Event Recorder:; V% }- w; x/ p3 D
  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。0 K' u/ j! k! W* c
  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
    . n1 M* V- r6 l7 K9 J# I( x
  35.         */        
    " z  Z* y, {9 _+ C- m2 b2 q" X
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    7 J' K1 h1 s; z# t8 Q% b9 K
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    8 P: i, \: D  E2 o% r
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    + N( b7 L  V$ l# T
  39.         EventRecorderStart();
    ( j1 V5 p/ a9 F
  40. #endif0 D# O7 H5 K. o/ a1 V* O7 `
  41.           G; i- U. o& z! P: a
  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 */( I9 E, M0 ?) \& J! B! z  o
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    0 m4 h5 W+ n4 t5 F; h8 Y2 L6 q6 S
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    4 o$ A; B1 {' G. s% g0 W
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    ( _2 ]. A  x/ H4 C# r. Q2 ~# P1 Y
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        0 t4 c3 C4 U  x
  47. }
复制代码

8 l1 N! Z6 I9 M, X! S  MPU配置和Cache配置:
% D+ M( ~, g) W" o& J3 b' r% P
. _* E$ E" l; f. F$ D, B; P" f0 a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。
4 R8 X3 G/ \! \" `+ s# O3 c; }1 C. b$ M1 L* v0 {0 Q
  1. /*# ~7 y  {9 s9 v7 p; K
  2. *********************************************************************************************************
    0 j% v% ]2 Q4 J3 \% o1 s
  3. *        函 数 名: MPU_Config
    * d0 J4 P2 Q0 t( {% y
  4. *        功能说明: 配置MPU
    * n* J/ z. E$ o( ?) y' ], t
  5. *        形    参: 无
    " x7 s& [1 X& B3 U6 g
  6. *        返 回 值: 无
    $ g# A+ ?, a9 q/ C+ \: `) I
  7. *********************************************************************************************************
    2 E! M3 @- k! ]$ d  F  n. A3 _
  8. */
    8 F) \2 Z* b/ Y% ^
  9. static void MPU_Config( void )6 ^; g8 E  `" O1 Q7 Z& C
  10. {5 h% Y1 b4 T% H' _
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    3 Q  @4 p, K5 n7 J
  12. + }" k# [' r: h
  13.         /* 禁止 MPU */( W4 k5 ]2 R6 q6 X  @* V! j' @
  14.         HAL_MPU_Disable();0 l) \) O/ b( s( n
  15. ! k6 s1 B3 U( c
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    + J  B9 r/ o. A0 D% d( S
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;4 u: b* ]' @7 s! }, L& U
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;5 v: N7 \, \2 Z$ h; ~+ Q6 A3 _
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;0 B2 ]) W/ t, l& T) y
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ; W" _) u- S! }* o3 o7 e* Z
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;( x6 P. F& X( J' u
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    : W9 i9 E2 P* Y4 n9 i% _( E
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;2 o" }% Z) \# e4 h6 b7 L7 k& L
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    + a! H, V" G( [
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    / m+ [/ h& T* N% i- A) P
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    / j  K# H0 Z7 G, k0 A4 i) M% k
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;) ~4 g: L( v2 t; ^3 g3 U4 Q/ m
  28. 6 |( x) y- w- \6 P7 l2 U
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    5 ]6 s' ^+ B* I2 n9 c" Y( T
  30.         0 I3 P' J& L- ]3 V5 K% z+ R
  31.         
    8 o/ g2 w$ ^* }4 i1 l% i
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    & Z4 ^9 c! P6 g! M
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    6 [) ]% e, D" l( K* G+ F
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    # `( h, U0 \1 J) p% _  Y* D
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    ! J7 c4 ?* L5 z7 d7 i/ C
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    6 w! C# B9 e* Q$ Z: _2 j1 l+ \0 k0 u0 y
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    4 E) H9 F9 V8 t" a
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
      r9 T( D9 ?+ l
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    & c% e6 N! _4 Q* H8 g0 T+ d
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;) B' U$ Y* g1 q, {5 x: d4 y7 Y
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    ! U) {% y, n+ J
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    9 X; Y( a2 G& o: G+ c
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;! U/ X3 ^4 j. k0 u- v! A
  44.         
    + ?, G4 B# V4 K& F# ^# {* c  `
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    8 L! ~. Z3 @! W- Z- P& }
  46. $ {2 t* ^* N6 l; j/ P" g( E
  47.         /*使能 MPU */
    - E( L+ b- F* L( p5 l& B& P  ~/ F
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);/ Q; m- b3 d9 Q
  49. }, o) @4 r  K: P( X% Y* \3 U

  50. + R3 E. }) C) s; k
  51. /*  r8 O$ M$ u" u% P8 T
  52. *********************************************************************************************************. i/ b: [- `: O" r7 e: p
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ' c. g8 i1 V5 s5 }$ z
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    4 n/ T! d, ^& {
  55. *        形    参: 无, _5 n9 @9 \( x* p% n7 b
  56. *        返 回 值: 无, q+ u* n2 p2 ~! i9 ~
  57. *********************************************************************************************************" e+ E8 I  L* D$ ~: S, _$ P
  58. */
    / z/ l$ W+ C  i3 T1 n
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)$ p/ p* m+ x; C% Z7 j
  60. {# c, k' y/ ]7 n% X. D# D( I4 l8 L
  61.         /* 使能 I-Cache */+ }: ?5 Y5 Q+ ~( N& p, Z: r8 k
  62.         SCB_EnableICache();3 d8 {8 t3 ?! L- d& X' T7 U- @3 {

  63. ) D+ r; |* K7 F- @  F' s
  64.         /* 使能 D-Cache */
    9 o5 }- U7 F9 ^; n/ X$ Q
  65.         SCB_EnableDCache();
    8 X- f; U$ V1 T5 l1 `, }8 a
  66. }
复制代码

; b9 `6 h& b& i8 v$ c& n( ]5 d  每10ms调用一次按键检测:
9 g& J' g7 n7 s3 l6 F1 {0 ]$ D. _/ O- _5 Q3 W
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。
2 u. `2 E& i3 Q# e+ w/ b# V7 o1 D  u9 E2 L1 y+ k
  1. /*
    : _* V2 X: h" W6 M" I3 J
  2. *********************************************************************************************************9 P4 \$ |2 N/ J& y! o3 ?
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms) u. O& S: H4 R6 B9 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
    * P# i  q3 j0 R9 W
  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。, x# j7 E% l3 C9 F, t" g
  6. *        形    参: 无
    ) v* Y7 y% e( ]- l
  7. *        返 回 值: 无
    7 L% Q! l8 C% M, V* y7 H! E* |
  8. *********************************************************************************************************, s% W. {+ p, u2 C% @0 c2 s6 e6 S. n
  9. */7 H) `1 h" y" W6 `1 Z7 H
  10. void bsp_RunPer10ms(void)) ?1 P8 k5 A& \
  11. {' [3 x) Y; E8 m3 M) m. z
  12.         bsp_KeyScan10ms();5 Z- Z& @4 J  ^: c
  13. }
复制代码

; H  R* U& G/ Z" z- x4 D' q4 W$ k( v 主功能:/ y% d4 i5 I, [4 Y8 w. @, A
( k8 r$ H$ i1 U1 _
主功能的实现主要分为两部分:
; r% `) l& J. U4 R5 v  g. M6 U4 {; p+ P8 b" R2 o
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2+ u$ F4 W, O- ^
按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。* Q$ J& i+ t& H+ q2 \* a
  1. /*
    1 X' ?% H  U4 u
  2. *********************************************************************************************************7 Q% h6 _* i' x
  3. *        函 数 名: main* a5 m9 |! [! }9 Q& B
  4. *        功能说明: c程序入口
    ! |/ M9 d' f# Z- j6 I% u
  5. *        形    参: 无
    $ Q! ^( p4 }( P, P8 g/ A- H
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    0 f# S7 g) T$ I) u" D
  7. *********************************************************************************************************
    * E, R  s9 u+ z) l' @  p: F
  8. */. ~' q$ l' W( }+ {
  9. int main(void)
    3 ~7 ]/ l% X$ V( I' X. ?
  10. {
    ) ?  R1 _$ a' p, h0 H' n/ b
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
      g  ~9 h4 c8 ~) _3 }
  12.         ! L3 \5 B% N0 N. G! _
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */* B$ Q  i9 S# K; k$ e, A" |
  14.         1 E( E) Q# W( h7 d9 r
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */- V7 ~0 i  ], r8 t0 D
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    % X/ {) ^  `1 [$ j1 m$ Y5 f# k
  17. . J5 S" S4 l: x' K
  18. 1 X: {& j  y$ S0 p" w
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */2 q" x9 l9 |" e# m& H" {# v" s$ b
  20.         
    # \) Z. \" I  ~3 j
  21.         /* 进入主程序循环体 */7 p, R- `2 q0 }/ Y( R6 R+ g3 {; L
  22.         while (1)
    ; [5 X0 T3 [8 a7 g
  23.         {* e$ S' Y9 J- [% {2 c" V, {
  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 */- _% U7 g, c% \8 v6 k2 d2 [, G4 Q" C
  25. 6 m& j9 G0 S+ E4 ^) s
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */; G8 r! Y& b0 X" |  Q
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        1 c1 }7 N0 Q  {  J* c  |% c
  28.                 {
    . J8 H8 N7 ]# h0 W$ p
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  1 x' {4 [( R, G& W+ j7 a3 c' f
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        
    & E4 g# @# u. s
  31.                 }
    3 x7 ~) ]5 {1 h4 C. F, s7 s" W
  32.                 . K1 ~4 I. c7 z9 U% @
  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。 */
    , d; x) p4 c% B9 q) _
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    8 y2 V' A9 l3 A( ?; ^
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    5 _1 O, r( B4 \0 s2 H1 x( J. k7 Y5 t
  36.                 {% i) r+ `: s8 _0 }% j' h- a
  37.                         switch (ucKeyCode)+ N9 W0 j5 [7 H+ p  Z. R% d
  38.                         {
    - M9 c  L, K6 ^3 V
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    * G" e+ h2 h7 m9 H: N9 m3 [5 v7 }
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    * ~( q- s: I, j$ V
  41.                                         break;
    % B8 B$ R- N9 X, N

  42. 7 X: h3 G* v5 V7 a
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    5 K$ `4 p: e7 c8 y  m! Q* e
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");8 ^0 D) K/ `, E0 l$ o% l2 K6 h  }
  45.                                         break;
    8 i+ E* O% L1 a

  46. 8 V( i. |/ L. G: e+ R+ \( t
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */) Y  w; d8 `) n
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");' Z% [, J  ?& ^& w; q
  49.                                         break;/ F4 ?# R! }3 F, |! R# S" b, m2 `- m
  50. ( X7 B. B% [3 \+ Z/ `" n% q
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */7 B) B: J- e4 J
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");1 w" n0 q3 h0 a1 X% b+ u1 s
  53.                                         break;7 k% K) c% s( ]( z* X

  54. 4 _( o8 F4 R. [8 f* I5 _
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */
    & U7 A0 l3 f& A$ p3 ~9 u
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");
      x/ V% {* H0 a; i
  57.                                         break;
    2 \+ ?0 g% N8 E& M: u
  58. 6 I! w2 m9 a+ \: a# s: l9 W5 I
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
    * D- p5 G) {: {8 x9 F* Z9 K) F4 G# x
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");
    / d4 m1 U3 p: ?, U& u
  61.                                         break;
    ( O  x  T' l9 D( p

  62. ! E7 H# g. W0 Z  H! w  L
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */0 H5 [- k2 V% H8 ~7 U/ S
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");: I- y, f; j2 J- U6 y1 H# M" b
  65.                                         break;
    ) [4 E  i7 z" I' H2 C' a* q
  66. ; O! l% L( |$ i9 O, M
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */
    4 ~9 I( {% K3 \9 d( V7 c% q
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");7 i( Z5 [7 H2 I: E; J9 t
  69.                                         break;
    6 b4 h* L6 {7 J" x

  70. 0 I3 P$ r$ [" y" \5 W2 e: q! u# h3 v2 _
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */* z  w, b% M/ }4 p
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");
    + G7 D' S/ r1 ^- d: P
  73.                                         break;: J) K: U! ?% T, h. V' A
  74.                                 
    & [8 u$ @4 M" q
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
    / q0 |8 `; @& ^1 X# `+ r
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");
    0 V4 z0 q  z- g4 e- I, h9 Y5 Y
  77.                                         break;
    0 J* C) z3 }; P1 ~7 x# t

  78. 1 V9 ]5 z$ f" D. P+ x* Y
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    ) B) {( n  F; l0 s- ^
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");' S8 l) [0 L: u9 \9 a9 y
  81.                                         break;
    ! B& i; O0 V6 ^9 J" q2 D2 [
  82.                                 
    . T# \( f3 j* g
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    - |% B: k$ w2 m! v( `
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");; `! |, @2 ^* W9 g. y- `5 L
  85.                                         break;
    ( F0 t$ o: I) V
  86. + V, N' R) {' X- Z6 }; @4 p6 S9 V7 s2 P
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */
    1 {6 Q5 U( w+ V, P! f9 W- D
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");) `( X: z5 H5 Y0 _8 T: x
  89.                                         break;1 Y$ d5 V5 e; b5 g
  90. ) @; F5 _: K& A0 W% ]
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */& d, l' ?5 ]5 y" A
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");' v2 {: a$ V- C* u% X2 D) y
  93.                                         break;7 L2 ]8 ^( [% S, h0 o: _
  94. " P$ L- b7 o/ \8 Y! F
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    6 ~- Y/ b' ]( D0 t9 V+ J
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");
    2 ^0 Y) F! l) X
  97.                                         break;
    4 o" c! `+ ^( j& g- @$ i# t5 K

  98. 8 @4 q: }1 i. Z
  99.                                 default:) i; @, P! m+ Z
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */
    9 B  s- ~9 \" c0 `9 V
  101.                                         break;
    6 F5 p% v- B% r! @8 F1 `
  102.                         }3 a: h3 ^. b, G8 `9 ?8 d6 Z; C
  103.                 0 X* \! E( r# ?$ j
  104.                 }* q' B0 c/ r% s
  105.         }# M) B6 s9 A! e! ~! F: M
  106. }
复制代码
/ J" I0 A  G) x6 l0 E
19.9 总结
) M0 f& A& I* Y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。
1 g1 J% S2 ^9 h1 S0 ]- c- J+ w
6 w* R" _: m* L! z' |9 i2 o4 B' T& B# I  P2 o: N
8 p' P  K# g4 P; E3 a) w
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

相似分享

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
STM32Cube扩展软件包
意法半导体边缘AI套件
ST - 理想汽车豪华SUV案例
ST意法半导体智能家居案例
STM32 ARM Cortex 32位微控制器
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版