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  F, ~0 N  z$ P" }) N' S
按键FIFO驱动扩展和移植更简单,组合键也更好用。支持按下、弹起、长按和组合键。/ N/ V3 k3 K  ?- ~

- c/ X4 C6 l* u, B19.2 按键硬件设计6 R+ S% d+ v0 e7 z  o
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- P2 F+ x3 P/ X# k& a& i
/ G. y/ ], c/ f' \3 g% o
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
) T2 x$ u  X$ N! B3 \' j* w
7 u7 o5 A4 F  m1 v5 I) R$ g% U
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。2 E7 L) _( h3 J2 {8 a* C2 X+ x

6 i# d3 t3 f: x5 A" {& r( p下面是五向摇杆的原理图:) c* b3 \( m8 ]/ g  ^4 V

$ F1 U& t/ r; s1 @+ {. H0 W
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

. m& b* y; O# A. ?5 |9 |& {
( n0 H" N, Z* {: a5 J通过这个硬件设计,有如下两个知识点为大家做介绍:) \7 X% w2 A- N+ i+ q7 P
* C$ h$ M0 Q+ b* _
19.2.1 硬件设计

0 J1 q$ r1 r, L6 q1 E% }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 V; x( Z2 r2 X6 e
# W6 g1 E2 _+ u' v! y) P* z! K1 c  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。
# p6 y2 l- z2 q& e" `: y  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。
9 }; c; {) o( k  s) q. m0 r19.2.2 GPIO内部结构分析按键
; w' c% Q  T$ g; d, M# L! S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。# f/ S6 d5 A0 h, a
+ L! a. F2 I! L1 |1 f! r
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

5 i: Y  K' b3 S# K
2 i' G$ K0 K9 V% I; u) ~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。
0 w) Q% A5 u* S8 J. u6 @3 F% j0 c" F6 L. v  Q, A
19.3 按键FIFO的驱动设计
/ m# e* d) Y- W# f  ?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:$ @5 x+ }: b. _) ]
# q8 n$ J' P/ E, G! R% i$ J
  按键按下。- J/ {6 A) i( D/ L3 @8 Z
  按键弹起。' q5 V5 F: a1 V9 o& P
  长按键。$ ?' _) I. v" m& `% b! g! X
  长按时自动连发。
# E) q8 q1 D; X7 y3 z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。
- y1 \% ~' A* |, S. d' q: Z% M4 f' F$ g5 m9 h9 t! `
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
. L6 L1 X" T% u( V, a* Y) m
  S  {! P. m6 g. ?1 [# s8 s& U
bsp_key.c 文件包含按键检测和按键FIFO的实现代码。% u7 \  R( F. b3 G9 a# \

5 s% w; O; @# z* u! ^9 dbsp.c 文件会调用bsp_InitKey()初始化函数。
! [9 {. @1 R2 Y% M: D5 J7 Q1 _! S3 `9 F4 E
bsp.c 文件会调用bsp_KeyScan按键扫描函数。
$ q( S8 q+ T. w5 c: U4 f- u; n# c# g  x/ \0 S
bsp_timer.c 中的Systick中断服务程序调用 bsp_RunPer10ms。
$ [; o* g! D4 O/ e0 u6 m. P
9 o$ \+ I5 s$ l, K. a9 _% A& z中断程序和主程序通过FIFO接口函数进行信息传递。, ?6 M* w7 F" `
* _* k" P& B" C2 K7 B' x3 h
函数调用关系图:
( ]* l; J( R2 r" B, v
4 h. w* u- ]8 d$ y
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
* V" w# o, |; H- t7 J& ~5 m, S' l& Z
' C8 \+ A2 S  D
19.3.1 按键FIFO的原理4 x' f8 y6 f* T# J% V' i1 f
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。
) H( E- b  O( c* w& H1 h
# j4 b$ t" s1 M2 N. T
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
# e7 ^; }0 r5 I0 p' w) [; J8 Q

* b" F6 f! K! V1 \& W5 T6 }3 p; W我们依次按下按键K1,K2,那么FIFO中的数据变为:8 _' n* a$ g* f. u: q7 p, a# `1 v

: q# z$ P  x, l7 r& v( Q- w9 i
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

. Z  [! c4 ^5 W* @: n* k
8 t* w. |) X) F+ ^! }/ y如果Write!= Read,则我们认为有新的按键事件。
- Y4 }9 \& N7 R0 Z" \) c+ N$ t
7 ^+ h' d! {# a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。
8 [$ x5 k: Q7 r& ?4 M& w: V1 z1 y2 B  ^4 j
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

" G, a( ]* B" {* j+ I4 [
4 |9 ^0 D' t/ s* k5 {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。5 C) H) S7 f; f* x# }4 q9 B

: b; _' n: c% J1 w6 B2 t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。
" n9 m. V* O" K9 P: r( P. s: d
% R- H% q5 n9 j9 q% h设计按键FIFO主要有三个方面的好处:4 r! }% G0 W) a) T* H

& E- G5 X7 n- D8 \( |# C2 E* b8 u) }6 Q  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。
/ W/ V4 i* H1 a0 J  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。+ @* H' j% |5 R4 x6 u+ ?
  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。
: @. [! r8 X9 t, n. `" L" @# i4 k. p
19.3.2 按键FIFO的实现

$ H: Y$ ~1 g1 g6 f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。
5 {3 m3 Z+ t0 ?3 Q$ _. ]0 l0 J( y3 I
* i, f, C, ]* b4 g6 x! H
  1. #define KEY_FIFO_SIZE        10  _* ~0 |# T- [' Z7 T
  2. typedef struct# ~  E' v3 b8 v# R
  3. {
    # G; ]6 n  i/ m. U" Y; k. s5 o$ e
  4.         uint8_t Buf[KEY_FIFO_SIZE];                /* 键值缓冲区 */* i/ e0 x8 ]* H* j! T0 l) G* F! U
  5.         uint8_t Read;                                        /* 缓冲区读指针1 */
    * f5 g  X9 e% t  |3 w3 f* w
  6.         uint8_t Write;                             /* 缓冲区写指针 */
    1 Z/ @( s* }# g! e, K( ^
  7.         uint8_t Read2;                             /* 缓冲区读指针2 */
    - M0 E0 D3 q  I8 f* C* A! U0 m
  8. }KEY_FIFO_T;
复制代码
, U5 K% H7 k/ j2 r" b% s+ `& U0 j
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。# `5 m/ d9 T. e
7 t. V8 ], s1 k" {! @0 N9 _* r
  1. static KEY_FIFO_T s_tKey;                /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
4 s2 {/ c# v6 N" c! f
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。
1 ?' ^! Z" n- ?# \2 {2 W# l! f, ]) g0 E
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:
% i4 L9 ]4 M7 g) g; Y& p9 H+ M: P/ Y/ l6 e7 o. K0 D1 B& E5 g& v
  1. /*
    4 |' [# l) T! P! p
  2. *********************************************************************************************************
    ! ~1 j/ n! h' V; R" @" q; y4 E: L/ q
  3. *        函 数 名: bsp_PutKey( F: r, R( p% `* w! n+ @9 c2 k" |
  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。
    / ^: E. e9 ^0 y2 Q/ S0 c+ a* g* j
  5. *        形    参: _KeyCode : 按键代码/ F  Q/ x  c; t- A
  6. *        返 回 值: 无
    / P- K3 A% t# `
  7. *********************************************************************************************************
    9 i: m: J. t( n
  8. */
    6 p) i( B7 a* R$ {% y  k
  9. void bsp_PutKey(uint8_t _KeyCode)0 V! d, D. I- g/ x5 Q2 x
  10. {
    ! z! i0 w7 d! g) u" M2 W" r
  11.         s_tKey.Buf[s_tKey.Write] = _KeyCode;  O$ |% R  k% Q  r0 Y8 t7 U$ v% P

  12. ; x) }' D  E0 p3 f1 Q# S+ {* n
  13.         if (++s_tKey.Write  >= KEY_FIFO_SIZE)
    1 p8 n. R. {- F, ~# E( D$ b
  14.         {
    / s1 K2 r8 y: [, `. F
  15.                 s_tKey.Write = 0;# i! i5 L4 g+ {1 ~; {8 A  j
  16.         }
    ; x4 x2 _! i) J
  17. }
复制代码
# C9 Y9 S' D5 T" c3 `+ e8 p! }
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。
! i$ ~8 N3 Z7 x! `, x- O" u% ?
  W, [: v. i) k8 t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:
1 d3 j  q& Z2 k# t. ~  P+ x% }( e( ?# S& K% ?
  1. /*; J3 X# j' }3 R# q" {# r% `
  2. *********************************************************************************************************
    : H; r" H' z# g  q3 f
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey' d8 p' k4 ^. x% N4 _# ^) S
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
      k: v6 b( b0 ^% I/ v
  5. *        形    参:  无5 h. E' |- M8 z; p. F
  6. *        返 回 值: 按键代码
    , e( {) s0 H7 Y% I+ ?+ \
  7. *********************************************************************************************************5 t) O+ N' m4 \! q, J
  8. */9 t- ]5 z+ `6 y& J2 z8 Q
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)
    , j% }' {# F4 ~! h+ W
  10. {
    + g# C2 T: |3 l0 T7 m0 i/ ^
  11.         uint8_t ret;
    - H/ m9 j% L. B0 _( i
  12. - R. G1 Z4 q- z( a
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)& D8 _! J# `. X8 U5 ~
  14.         {1 l/ F; K% a" z# h5 L2 g
  15.                 return KEY_NONE;  S# E4 J# A- d5 @4 X
  16.         }6 C. H' ?4 j$ M: x
  17.         else
    ) `: ]3 H4 M$ v4 F$ ?7 S
  18.         {" J  [! I6 p9 y2 h; l
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];
    + e; |; U% o9 O' r/ }* E6 ?

  20. & z2 f2 F2 f: Q* h
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)8 d( h; j' @8 F/ i7 @% n
  22.                 {
    / E" m- K' J8 S8 F/ k; t& i
  23.                         s_tKey.Read = 0;9 z& p+ {9 \2 ~3 q6 z
  24.                 }
    # w5 L$ M: Q: I' Q% n
  25.                 return ret;
    2 D* ~2 Z$ V% l* d9 j: ?! O  G
  26.         }5 v+ Z+ f7 l" T/ V& p4 S5 \
  27. }" \" a! H0 \- h% R: i: |1 l- ?$ U

  28. 4 P9 f" j  R- _
  29. /*
    " |: i0 g8 Z! E
  30. *********************************************************************************************************) r5 a6 Q  K2 c; v. r
  31. *        函 数 名: bsp_GetKey25 a. Z8 Y: z- b# F# h8 y: f/ E2 ]
  32. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。独立的读指针。
    ' x& r  \$ M) t
  33. *        形    参:  无' R2 k6 ?8 O4 A1 j$ c0 P
  34. *        返 回 值: 按键代码5 o" M; `2 o% Z/ A3 {- g) X( r  S$ l' C& H
  35. *********************************************************************************************************
    0 T+ z. L( d2 i! U" B( V6 r; ^
  36. */
    ) P/ f5 X. E6 Y0 m" B; Z: x
  37. uint8_t bsp_GetKey2(void)
    + U2 r: t7 v& B' A. s* l. o* q
  38. {
    ' g! [3 v5 ]& f( k$ p
  39.         uint8_t ret;
    : u/ Q5 x2 u( O# a" N  Z$ ^
  40. 3 j6 n% m7 u" ?: i
  41.         if (s_tKey.Read2 == s_tKey.Write)
    4 s  U% Q; x5 ~: `: J( k+ z/ V
  42.         {
    6 P# n! {" v: F  O+ r
  43.                 return KEY_NONE;
    : i! n) k6 i9 \; y( i& o* X
  44.         }
    ( k4 e. n8 Y5 a0 K1 I
  45.         else; \  X* f# y# n, U! b; K
  46.         {
    0 |8 q# Q9 k; s) @' C
  47.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read2];
    & V' M5 a3 N6 h* a# ?

  48. 4 }, m% e7 Q: |1 ~7 B9 h0 ~' \
  49.                 if (++s_tKey.Read2 >= KEY_FIFO_SIZE)% J5 N5 z$ |- f  O7 C, [
  50.                 {
    ) k8 g/ O; t, O; R: Q- @0 I
  51.                         s_tKey.Read2 = 0;( I  R9 K# b# o! K7 c8 q- @  z. s; w
  52.                 }# i% U( b8 w$ d+ G0 Z
  53.                 return ret;) Y8 A6 M+ X" N! S  b% K$ t" u  k: B
  54.         }4 u+ D" V4 o% y  k  G* u
  55. }
复制代码

6 V0 g6 ]' u' Y) a: I9 e4 o' I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:  u2 V% N( \8 w

' W1 r% q2 G- f9 S) M  A
  1. typedef enum
    ) ~0 v  K# H5 b$ w# t9 O* J' k; f
  2. {5 s* e5 y/ z  g" D9 O5 W- h
  3.         KEY_NONE = 0,                        /* 0 表示按键事件 */6 P, e/ P4 a' R! ]+ }% F

  4. : m! @/ C5 ]: c
  5.         KEY_1_DOWN,                        /* 1键按下 */
    % x2 K( n2 I. M
  6.         KEY_1_UP,                                /* 1键弹起 */
    & g/ @7 M7 x* U6 \) W
  7.         KEY_1_LONG,                        /* 1键长按 */8 ?6 b  h) u& b6 l0 t3 y
  8. : T; P8 F# O; d; u
  9.         KEY_2_DOWN,                        /* 2键按下 */
    4 W, Q3 P" U& L- @
  10.         KEY_2_UP,                                /* 2键弹起 */
    * f: K5 w& E+ n
  11.         KEY_2_LONG,                        /* 2键长按 */( P4 S4 A, s" t2 i3 X4 |6 ~- t2 {! W
  12. ' G( ^  g0 w( d1 N  R
  13.         KEY_3_DOWN,                        /* 3键按下 */4 w) x4 x' K- [* j
  14.         KEY_3_UP,                                /* 3键弹起 */
    1 f  D9 i* b, z. a9 ?" a, L
  15.         KEY_3_LONG,                        /* 3键长按 */- L& N% n- J) v/ R2 v
  16. * @6 V* k+ U6 O) B- S  q/ l- `; S
  17.         KEY_4_DOWN,                        /* 4键按下 */
    + S9 A% }4 Y" p5 ~: p' h
  18.         KEY_4_UP,                                /* 4键弹起 */7 d/ P3 u$ S" C9 t- H
  19.         KEY_4_LONG,                        /* 4键长按 */+ V! V  W* D  \. e1 F. Y0 k7 C

  20. 0 ^/ J5 `- \4 Q8 c6 [( w# C5 u- s
  21.         KEY_5_DOWN,                        /* 5键按下 */
    ) m9 M5 ^( u- T* S5 [" l
  22.         KEY_5_UP,                                /* 5键弹起 */8 R; y; L* d; A5 J3 \( J( e3 e
  23.         KEY_5_LONG,                        /* 5键长按 */  I: x5 r# b( i' S5 g! S
  24. * ~4 d. A8 m- L/ N9 q9 l, k
  25.         KEY_6_DOWN,                        /* 6键按下 */
    ; H" X; ~3 C) t' Q  T
  26.         KEY_6_UP,                                /* 6键弹起 */0 q; G* ~+ o; i2 k
  27.         KEY_6_LONG,                        /* 6键长按 */8 Q* Y& g8 }7 P- I/ n* U2 T: K0 T. ~

  28. . ?, S4 f3 Z) |) l4 m+ ^7 |
  29.         KEY_7_DOWN,                        /* 7键按下 */( M: H. T6 Y' N/ h
  30.         KEY_7_UP,                                /* 7键弹起 */
    ; W* h3 R( S2 D0 M* u# m+ ]
  31.         KEY_7_LONG,                        /* 7键长按 */
    7 L9 g# M3 L9 f9 T: v' j0 f, }

  32. * N8 d5 Z3 y- W5 @/ Z& z
  33.         KEY_8_DOWN,                        /* 8键按下 */
    / N9 c8 G* m: w6 K0 z2 r/ B+ p- i! s' E
  34.         KEY_8_UP,                                /* 8键弹起 */, U$ p/ `) d% k: l
  35.         KEY_8_LONG,                        /* 8键长按 */
    ' B5 _( s/ ~) }7 A. C; H% n# |4 |* Q
  36. / d' ?. h  o. u% V1 _) q' Y% }
  37.         /* 组合键 */
    $ l! ]7 N1 D- H- v3 A( b- W( T3 L
  38.         KEY_9_DOWN,                        /* 9键按下 */
    1 }, z: v5 F; d5 A! h4 g3 c5 k9 }# j
  39.         KEY_9_UP,                                /* 9键弹起 */
    3 j) q. r7 O: ~: H  M4 P
  40.         KEY_9_LONG,                        /* 9键长按 */
    $ |9 M5 s# W$ @5 j- a4 z/ C

  41. % @2 v- B2 Q: w" V% q
  42.         KEY_10_DOWN,                        /* 10键按下 */' p  E$ G8 i' h  w$ y
  43.         KEY_10_UP,                        /* 10键弹起 */
    9 v: d6 b1 v1 l5 F+ \5 r# [" l) C0 I
  44.         KEY_10_LONG,                        /* 10键长按 */
      u& C* X, \& K' Y2 {( H3 r
  45. }KEY_ENUM;
复制代码

1 e# O- ]# n, W/ n6 z3 {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:8 M  y2 c, ~& y) G2 t, Q
; M& Q% g9 M( x- T
  便于新增键值,方便调整顺序。+ X& x: ?, R$ a
  使用{ } 将一组相关的定义封装起来便于理解。% t7 N" M- ~/ s
  编译器可帮我们避免键值重复。
7 j, u$ {2 k, [, k2 X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。, Z2 B. e- y5 z1 Z
9 a5 x" \; A  }( H& I
  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 */' K+ l) P& ^6 i  E2 C" j
  2. typedef enum
    # I$ ?3 v4 n7 k- q' b! k; ~0 R
  3. {: a$ U( J  q- K; V6 Z
  4.         IR_KEY_STRAT         = 0x80,
      x- q7 K( C+ A# b, ^* ~+ R
  5.         IR_KEY_POWER         = IR_KEY_STRAT + 0x45,& P1 I& {: e+ [$ {# N
  6.         IR_KEY_MENU         = IR_KEY_STRAT + 0x47,   h6 ]" _7 E, T/ [. B% d
  7.         IR_KEY_TEST         = IR_KEY_STRAT + 0x44,
      w1 \5 h+ y! j( D/ E& `
  8.         IR_KEY_UP         = IR_KEY_STRAT + 0x40,+ c8 c6 c# S6 q5 q, b6 _6 P! D
  9.         IR_KEY_RETURN        = IR_KEY_STRAT + 0x43,
    3 C! ~9 q+ n. S4 t
  10.         IR_KEY_LEFT        = IR_KEY_STRAT + 0x07,
    " X. N% w2 M( P7 t+ e
  11.         IR_KEY_OK                = IR_KEY_STRAT + 0x15,
    8 H& Z! \4 b( a# D7 j# W
  12.         IR_KEY_RIGHT        = IR_KEY_STRAT + 0x09,
    $ Q0 Q2 B) w5 x
  13.         IR_KEY_0                = IR_KEY_STRAT + 0x16,8 Q  A2 z: Z6 ^5 Z7 D! n/ k3 L
  14.         IR_KEY_DOWN        = IR_KEY_STRAT + 0x19,
    & k8 i; k; c% \
  15.         IR_KEY_C                = IR_KEY_STRAT + 0x0D,
    * \3 H1 V4 a) F& w3 S' A% b
  16.         IR_KEY_1                = IR_KEY_STRAT + 0x0C,  b- k+ e4 h, u4 y0 k7 J* K" j
  17.         IR_KEY_2                = IR_KEY_STRAT + 0x18,
    , n' X. T, {8 n; c+ \6 i
  18.         IR_KEY_3                = IR_KEY_STRAT + 0x5E,
    5 R8 B( T: j- V
  19.         IR_KEY_4                = IR_KEY_STRAT + 0x08,
    " r( b/ y# @5 D' c6 ?
  20.         IR_KEY_5                = IR_KEY_STRAT + 0x1C,, t" Q. k: g: X0 j- l1 _- H# T
  21.         IR_KEY_6                = IR_KEY_STRAT + 0x5A,( z1 z# Z" C3 }& K/ h5 j  W
  22.         IR_KEY_7                = IR_KEY_STRAT + 0x42,; l( l. Z. t% K5 i/ f- H9 ?
  23.         IR_KEY_8                = IR_KEY_STRAT + 0x52,# I  g4 I' E5 e  i3 |8 f2 Y
  24.         IR_KEY_9                = IR_KEY_STRAT + 0x4A,        
    3 z: Y- @2 e5 H# v, ?
  25. }IR_KEY_E;
复制代码
1 C6 i1 D+ G1 H# B
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 D0 Y/ x  B4 l" a
' o$ [  L4 h3 {4 Q
  1. #include "bsp.h"+ ]) \7 v7 {8 {9 T5 a' G
  2. 7 z" x/ X1 V6 Y" I% u' j
  3. int main(void)
    3 |  d/ X- k' j" L
  4. {
    , k. {( ^% g8 N( O% o
  5.         uint8_t ucKeyCode;
    + r, ~1 V$ d; U: A5 b& [
  6.                         
    ' w; W8 I5 x( x$ g) }9 ?% X
  7.         bsp_Init();* g$ v0 Q6 H  \. X# h2 K6 h
  8. $ r3 r0 H3 h- {2 D+ V. ?
  9.         IRD_StartWork();        /* 启动红外解码 */' N9 ?( I5 p* F' A" W7 F

  10. / _  ~5 ~% w* A1 s8 Y
  11.         while(1)
    ' \) g* Q3 A0 b- k
  12.         {: V% E8 z5 k& ?- \7 L
  13.                 bsp_Idle();
    2 }- M% h7 T+ }( I+ c* A& k/ K! W% P: G
  14.                
    $ Q! b% S! \; I# ]- `0 I+ P: P
  15.                 /* 处理按键事件 */
    6 M' L: G* ]) e, |/ S8 Q$ t
  16.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();
    , z* N1 u! f* Z5 W
  17.                 if (ucKeyCode > 0)
    ; S1 c% }3 Q& B% _4 a7 L
  18.                 {/ E8 s! \! c- `# @. A( I. t% ^) \
  19.                         /* 有键按下 */
    ! g) F* m0 c2 d8 Z2 t& [6 X# A
  20.                         switch (ucKeyCode)
    - i- |% q) G; R% e- s
  21.                         {# F) v8 [! o9 E6 E
  22.                                 case KEY_DOWN_K1:                /* K1键按下 */- y( C8 g$ {2 V' u7 s
  23.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED1 */% @% P1 T( v) J+ {
  24.                                         break;
    + n! M! L/ c, \4 @% Y6 q; y1 |# w
  25. : K0 I) r7 i3 A# V' @  j
  26.                                 case KEY_UP_K1:                /* K1键弹起 */
    3 n+ v& X" L( B# Z
  27.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED1 */$ C( o! E- E6 p4 y: o
  28.                                         break;                                        ( e# D" j/ V3 Y

  29. / p' R" D# c6 t! E; j  Z$ H' J0 G
  30.                                 case IR_KEY_POWER:                /* 遥控器POWER键按下 */7 I$ Q4 N: ]" C/ G& |, }" h$ q
  31.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED2 *// m: Z: @! O: d- v5 c2 ]+ i. `
  32.                                         break;2 n$ p+ ]& v: e4 S7 L

  33. . ?6 W9 u, k0 E6 t& N' K1 m
  34.                                 case IR_KEY_MENU:                /* 遥控器MENU键按下 */5 g- t9 l) w  D+ j& X0 C
  35.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED2 */: b9 v$ R4 n2 ~' }
  36.                                         break;                                        . C( \/ V  e' N9 J  I: t! n, s0 w' u
  37. 0 N5 i" k/ H0 J# {
  38.                                 case MSG_485_RX:                /* 通信程序的发来的消息 */
    : h2 V' y9 C' v5 O
  39.                                         /* 执行通信程序的指令 *// r0 S0 r* g& M" a2 |! ]$ X1 e
  40.                                         break;
      P( ^0 R; j& {7 h% c1 C: D

  41.   \( N4 g% ^& d7 H" `
  42.                                 default:
      A, h3 j  D# p1 |$ D# A8 E
  43.                                         break;7 o5 j' X" @; v' z9 I" I9 J, D! D
  44.                         }
    $ T4 D. ~; H$ I( g, V
  45.                 }) p. o% ^1 I; |0 o
  46.         }6 v4 ]/ W. f' m/ `1 y7 p
  47. }
复制代码
( I4 Q+ T* ~" J: J5 F
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。4 L# F& B: H- q  {- Q6 `; w2 H
/ Q- ?5 v- U* m: K
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。9 T+ w7 A, M& F; ~" H
2 b4 q' K3 f+ F) e$ S: e  b8 E
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。4 I, L) a% W' ^% {5 B

2 G) c% |5 q: x) a19.3.3 按键检测程序分析

* @2 p' i6 z# [8 g; d在bsp_key.h 中定了结构体类型KEY_T。
0 K0 @! a$ T2 U4 k4 }( r
9 u% |0 ~( T# v5 E
  1. #define KEY_COUNT    10                           /* 按键个数, 8个独立建 + 2个组合键 */
    5 M& q) Z# B  i2 E+ T: r- w
  2. % F1 h! A- ^- i1 k% X, {& c# N1 n, g
  3. typedef struct, c4 l% p( i- i
  4. {
    6 ]+ L$ @5 a/ q
  5.         /* 下面是一个函数指针,指向判断按键手否按下的函数 */! K) v1 c0 ?4 h2 |/ [- c& B0 i$ \
  6.         uint8_t (*IsKeyDownFunc)(void); /* 按键按下的判断函数,1表示按下 */1 ^. {- j" f5 v- V7 ?9 d5 q

  7. % {: X/ S6 e0 Q4 o$ y3 g
  8.         uint8_t  Count;                /* 滤波器计数器 */- H% _# R, _- k. X* ]5 n9 ~
  9.         uint16_t LongCount;        /* 长按计数器 */; f! Z( _: ~% ~. T
  10.         uint16_t LongTime;                /* 按键按下持续时间, 0表示不检测长按 */  A9 t5 D" s8 v/ y5 [( q8 F
  11.         uint8_t  State;                /* 按键当前状态(按下还是弹起) */* r8 O8 u$ J& L  q9 d
  12.         uint8_t  RepeatSpeed;        /* 连续按键周期 */
    4 V! S& {( g6 r* E. s; G0 @
  13.         uint8_t  RepeatCount;        /* 连续按键计数器 */# V4 T, c2 g" ~6 i
  14. }KEY_T;
复制代码

5 T) w3 p& X7 \: q! H9 Q! o在bsp_key.c 中定义s_tBtn结构体数组变量。2 W" ]* v7 E# f7 Z

6 G9 z  ^# n% b) f( j% T7 W/ P
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT]; ! c0 E8 _+ Q# m) _4 I
  2. static KEY_FIFO_T s_tKey; /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
: J3 R8 _  J' q$ F% d' I
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。
$ C: f) f7 t; L) A: ?; H# E, |: x- }9 q0 u1 i  m
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。
, B, G. y2 D3 t% J3 q; [" R
  _& {3 \" I- M8 Q+ Z! y" U; }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。6 @* p9 j$ _. T. L2 m1 r7 V
/ d6 T. Z/ l: R# a/ b
  1. /*( _4 x1 n" H3 ^. |5 c
  2. *********************************************************************************************************
    . [. Q+ Q+ @& ^
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    7 `/ Q( r( Y/ I) }
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    5 v9 P- ?, \. A  q
  5. *        形    参: 无
    $ J2 t" v5 ~8 D
  6. *        返 回 值: 无7 I/ S+ w8 d1 O/ L& v8 \
  7. *********************************************************************************************************( D( ~- m0 L. K( h" l' g
  8. */- ^5 y: ~* [* h; z3 w
  9. void bsp_InitKey(void)* m+ g) q1 Y+ ~  M
  10. {3 k7 w" `% q9 e1 U+ r
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */0 G0 ~" M, i0 o3 S3 `, y
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */2 `% E+ J, [8 ?5 k9 U" w
  13. }
复制代码
1 f- V/ d% _+ M2 o# L
下面是bsp_InitKeyVar函数的定义:* o$ C. i1 D* O. _+ i9 ~8 }- ]
! v& l9 u+ S, g! c1 B6 Z4 t) o
  1. /*
    ! G9 M* J8 A: M) C# b
  2. *********************************************************************************************************
    5 d% F% o, Y) [4 ]6 c' Y+ H, D2 ?
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyVar% X; S8 Q0 p3 }: w2 L: P; c
  4. *        功能说明: 初始化按键变量7 o7 d8 c1 B5 m0 D: p% H
  5. *        形    参:  无
    ( R- y0 I7 f( M$ A* A
  6. *        返 回 值: 无1 @) q8 Z* r& A  f8 g
  7. *********************************************************************************************************
    % Y5 g/ K! Y0 Z- C/ Q
  8. */. T6 X# M" ^. ]# L
  9. static void bsp_InitKeyVar(void)7 ]6 X2 V3 }/ y, T
  10. {
    7 ?% A9 w/ i  V/ S& f. G
  11.         uint8_t i;
    6 T1 I( j/ F: R( U0 x( ]
  12. 3 |. T& Z; }2 |! r$ ?
  13.         /* 对按键FIFO读写指针清零 */
    4 i4 Q8 p* Z/ U" j, |
  14.         s_tKey.Read = 0;- S' p) }  j% m, \0 t6 a
  15.         s_tKey.Write = 0;7 _! K3 G! P# l% K1 J' ]
  16.         s_tKey.Read2 = 0;. p2 W3 w5 `3 P2 R# G7 ]
  17.   B8 l  k) L' N) c) u# W$ p
  18.         /* 给每个按键结构体成员变量赋一组缺省值 */
    ' O/ H/ V) B, M9 W  F. j1 s. C
  19.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)
    ! l+ A! p; p9 u% `  [
  20.         {" d& Y5 K( z$ e4 P4 `: J5 j% z: ^) {$ ?
  21.                 s_tBtn<i>.LongTime = KEY_LONG_TIME;                        /* 长按时间 0 表示不检测长按键事件 */</i>; Q1 x# |) E% Q9 @" l
  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 */
    - [( p% }# \( c$ M& @0 c& B8 B
  23.                 s_tBtn<span style="font-style: italic;">.State = 0;                                                /* 按键缺省状态,0为未按下 */
    ' ]2 t& F& T, y0 w, e& u6 N
  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 */
    - S+ H; r- x) C0 M/ P& e4 c
  25.                 s_tBtn<i style="font-style: italic;">.RepeatCount = 0;                                        /* 连发计数器 */
    ; v, q- G$ e# w: K2 k
  26.      </i><span style="font-style: normal;">   }
    1 e- q1 ^/ R+ V; g

  27. 4 f- H# m+ f& r2 b
  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 */
    ! S0 [) `) q* }8 U  A! |7 x
  29.         2 o  {! T; W% P7 X9 ~% p8 Q. N
  30.         /* 摇杆上下左右,支持长按1秒后,自动连发 */
    - k0 T. |( m% G
  31.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_U, 100, 6);
    6 ]4 N6 W! U, a6 W8 j3 M% q7 G
  32.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_D, 100, 6);
    6 ]2 |3 c  b, j/ O
  33.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_L, 100, 6);% N  d# Z7 H2 p* T
  34.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_R, 100, 6);
    ) e" d4 `" j% G( C0 q
  35. }</span></span></span></span>
复制代码

" |5 [) m, v1 y4 Y3 l+ Q" N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。
( q1 W6 g. |! n5 w6 p( b$ ?% ^8 h9 e6 u
  1. /*
    4 G0 V: T) e# @' F& Y. o
  2.         按键滤波时间50ms, 单位10ms。
    3 u. T3 t: e3 A7 ]+ I) O7 x3 Z
  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3 a! m$ F, L6 a  }% H) q5 T
  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5 ^9 c! Q- o0 K4 }: D' M
  5. */; |+ y% V5 {  N9 Z
  6. #define KEY_FILTER_TIME   5- V2 n# I  u* ?  q$ s
  7. #define KEY_LONG_TIME     100                        /* 单位10ms, 持续1秒,认为长按事件 */
复制代码

" a  O$ l% G0 b& ~. o& K: vuint8_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。
; N, D- y- Y% |6 R% R9 u0 G% l: |" [
  1. /*3 u; ^7 h; [6 O" `! J7 y6 N- `9 @0 v
  2. *********************************************************************************************************
    " z4 D. d/ q4 @3 L$ Y+ A7 {& b
  3. *        函 数 名: KeyPinActive
    0 }% I- ~1 F: y" m* }( u
  4. *        功能说明: 判断按键是否按下
    " e/ q! v4 O4 f" G( Y0 z
  5. *        形    参: 无1 l" S2 a7 r- J# J7 j
  6. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)
    # W- D7 H( z+ u5 p3 Q; ]- w! b
  7. *********************************************************************************************************
    : D6 {  ]9 U% y6 I' N- h4 t
  8. */
    . k" ~; @6 x- e5 m, n3 v# E
  9. static uint8_t KeyPinActive(uint8_t _id)
    5 V) Y' s; }- A" _
  10. {% ~+ l- q9 |# i+ O/ c4 w
  11.         uint8_t level;
    3 Z" ]5 B8 O  v9 @4 I. X. @
  12.         * u6 P$ u' C5 w% K5 Q# x8 J
  13.         if ((s_gpio_list[_id].gpio->IDR & s_gpio_list[_id].pin) == 0)4 o6 B+ F9 g! N" ^/ }
  14.         {
    & j. \) T* F" ?+ @0 p
  15.                 level = 0;4 A. K; A* c$ q+ \* z  _
  16.         }
    4 |1 S4 C, k: Y6 G/ F% Z. Z+ {8 g# S
  17.         else
    " p, U2 U$ y8 ?; A5 W
  18.         {% b! S) _+ s: g9 q
  19.                 level = 1;
    , _5 v$ C0 W. e6 p& |# I
  20.         }
    ( B2 D3 z: u) F4 l: W% X3 ?
  21. & j. l* H, I$ I9 t
  22.         if (level == s_gpio_list[_id].ActiveLevel)$ c$ g7 e2 \' X% v1 [: i& i  T
  23.         {) r/ M& {6 F" O  H( m
  24.                 return 1;. O& T1 t4 _7 l  j8 E
  25.         }4 D2 J8 @0 T  I* T
  26.         else
    3 a) [+ x# W' n/ t/ w
  27.         {3 z$ b1 {& g% e  X& o
  28.                 return 0;6 c/ T; e) F( F7 ~
  29.         }
    : j* M' j) D4 G2 N+ |; {0 s
  30. }+ \  U# \$ a9 n  k

  31. $ H3 Q+ d5 h- ]( L' s3 f& _# C
  32. /*1 Z0 B( M7 p& C: f. x+ @$ |, O
  33. *********************************************************************************************************# W3 E% u& F0 Z5 }) k3 O
  34. *        函 数 名: IsKeyDownFunc
    ( X" `( L4 V9 y( v8 S$ u
  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。  Q( h* `8 V0 t
  36. *        形    参: 无
    : Y1 y1 i0 F' g3 {9 u
  37. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)+ Y  ]* w; {$ l  O( Z. Q
  38. *********************************************************************************************************2 i& y( ]+ T. [1 c8 _2 K
  39. */9 G; D7 B! p8 [. Z8 r, z% P
  40. static uint8_t IsKeyDownFunc(uint8_t _id)
    / Y1 O9 |5 P/ G' Z% [
  41. {
    ; E' u' r' q2 D  E* P
  42.         /* 实体单键 */: n/ q+ r' g- T: I9 B/ q
  43.         if (_id < HARD_KEY_NUM)8 N; ^1 ?( i4 B1 [
  44.         {
    - v$ u/ m( c3 ~/ T* w$ s2 T
  45.                 uint8_t i;
    9 K: w* V. ~2 C0 T5 R) [
  46.                 uint8_t count = 0;. Q' R1 U' M' z9 H5 K% }( `) n6 |: g
  47.                 uint8_t save = 255;
    1 v: Z% L: W/ o& T9 ^  ~* n1 u* z3 g
  48.                
    ' P6 H  Y  R8 e8 ]5 w4 Q1 P: W
  49.                 /* 判断有几个键按下 */0 c* W. P& `/ n9 [
  50.                 for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)
    4 B7 U2 |: \2 k) i8 O6 w
  51.                 {$ R! m" L& t' z5 \( h
  52.                         if (KeyPinActive(i)) " N, ^! S% d7 Q  |' {4 d" T
  53.                         {
    0 ~5 v7 D2 s$ V) p- F
  54.                                 count++;
    & q; \# @1 K: R- k& e. m
  55.                                 save = i;2 {6 H2 ?7 w0 ]) t: \
  56.                         }4 G/ q6 z2 L6 {7 ?9 s# R
  57.                 }( t: k, o9 z9 m9 n" g6 w
  58.                
    ) y8 o$ e% G( X8 s& R9 v
  59.                 if (count == 1 && save == _id)
    ) |+ h& U- M$ [% f- a
  60.                 {
    5 U0 ]* _4 r, T0 V) E3 i6 ?9 O
  61.                         return 1;        /* 只有1个键按下时才有效 */
    - n# Z) [, \9 E! W2 l5 _
  62.                 }                2 _: |# r! A5 v
  63. ; v4 K4 G$ H( Z7 P
  64.                 return 0;3 b) T# ~, l. i6 D! H
  65.         }
    7 |% d* k1 C; E( T/ c5 Y
  66.         8 n; B& V7 n: \. ]4 Z
  67.         /* 组合键 K1K2 */: l6 x2 ?. ]3 w5 r
  68.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
    ! s; U9 G' d( ?
  69.         {* b0 K0 u( Q& H* k; Y" x
  70.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))
    & I" ~: U% F. V' U$ W  I
  71.                 {, V# P5 P- E* h8 X; |0 t
  72.                         return 1;$ |- Q- T8 D) m! p$ B! [8 Z& f
  73.                 }
    & ?( Q" I5 w. T! N2 Q
  74.                 else; D) p% _9 b! x9 x
  75.                 {' j' M( W3 d3 g; A# {7 O; z9 D
  76.                         return 0;
    8 r! v/ c" a% ~# K4 J
  77.                 }/ ?2 z1 m/ K3 _( @
  78.         }
    - b1 g$ N! u2 B9 ~3 `: M% b: n( o8 _
  79. . t& Z0 \; L' U7 \
  80.         /* 组合键 K2K3 */
    8 Y5 v+ T, m8 P4 K" O
  81.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 1)
    , c. g' H! C& V5 ]
  82.         {& M4 M6 z8 [+ Z/ N/ ]
  83.                 if (KeyPinActive(KID_K2) && KeyPinActive(KID_K3))
    . w3 ?" c. L6 i
  84.                 {- f% X1 k8 w% a( u8 B
  85.                         return 1;
    ) E2 [" a$ }! l9 b. k9 L6 T
  86.                 }# N7 c9 R- d  `! ~# E# g- O4 V
  87.                 else
    8 e2 l$ g7 @1 f: X  [. S
  88.                 {
    % U& T$ z' Z$ [1 x( y( {
  89.                         return 0;7 g" f, _8 ^: P8 @! F& O
  90.                 }2 u% q; G( M- ?/ n  v6 H
  91.         }3 M& I' t) n/ V/ C, ^
  92. ) H  {, F$ h! f( M
  93.         return 0;
    $ T6 x( b# r/ B7 L: S& B* h( e4 W
  94. }
复制代码
' G" J' q! u: l6 G' @
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:
/ k* G8 q+ m. k# @8 f
/ e2 ~# j! m$ @* u1 v
  1. /*
    # E6 |1 A% k# |( l, ]1 g/ ]5 P
  2. *********************************************************************************************************
    / `0 O$ d6 G, }7 D6 h( `
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyHard! D1 N$ x; u3 \4 |
  4. *        功能说明: 配置按键对应的GPIO3 g7 q: s2 Y) c. K
  5. *        形    参:  无' |, x. d0 n8 U) ]( g+ {( ~
  6. *        返 回 值: 无0 M# d: j% _1 V0 v6 E( g, C5 B
  7. *********************************************************************************************************% o& O" V5 C. O  M, b7 y9 c  C/ a  [
  8. */3 M6 M( U5 s( O* r. M
  9. static void bsp_InitKeyHard(void)
    # G  p( i' W. A& k9 J- o! o
  10. {        
    5 F4 }& G/ X- ]! S' Z0 x7 A
  11.         GPIO_InitTypeDef gpio_init;
    ; k* X. G8 j$ F: g5 Y, h+ g: P" v0 g
  12.         uint8_t i;
    , t9 N8 h% y, U% K0 q8 `

  13. ' L7 p" N1 h9 Q
  14.         /* 第1步:打开GPIO时钟 */# I9 Z: e% [5 B$ m1 z* f
  15.         ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE();
    6 c9 v" \) q+ ~7 |$ \
  16.         
    0 R  n- j/ b4 ^* x8 H3 C
  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) */
    7 Z! b& Z9 R( N# @
  18.         gpio_init.Mode = GPIO_MODE_INPUT;                           /* 设置输入 */
    & W9 r0 \5 u5 P& ]6 x6 R
  19.         gpio_init.Pull = GPIO_NOPULL;                 /* 上下拉电阻不使能 */. l# L# n7 I3 Y0 k; g
  20.         gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;  /* GPIO速度等级 */: f3 ^% @9 b( x
  21.         
    - P  D" R  G( e4 l" p" N
  22.         for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)9 h% P1 S9 F- y+ Y5 R
  23.         {; z' p4 `5 X* X" W6 r
  24.                 gpio_init.Pin = s_gpio_list<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">.pin;
    : x: ?: z2 I4 C. R2 h; {: V
  25.                 HAL_GPIO_Init(s_gpio_list</span><span style="font-style: normal;">.gpio, &gpio_init);        / W! q, R  P. [/ @! y& D2 m
  26.         }1 H7 G5 {1 i4 X
  27. }</span></span>
复制代码

# P- \/ C4 f* P我们再来看看按键是如何执行扫描检测的。4 a4 _( Z6 |8 R1 S2 l

# }6 u( ]" f& H按键扫描函数bsp_KeyScan10ms ()每隔10ms被执行一次。bsp_RunPer10ms函数在systick中断服务程序中执行。8 g; m/ ^: k- v
2 g9 D; h( v: b' ]# X( T
  1. void bsp_RunPer10ms(void)
    9 U: X% f- L- N
  2. {
    , R. t- \. l0 X2 @& A0 C9 c
  3.         bsp_KeyScan10ms();                /* 扫描按键 */
    ) F2 }  e! l- K$ x- b- }
  4. }
复制代码

; j) i0 |* C% ^, c3 g( `" e' C" [bsp_KeyScan10ms ()函数的实现如下:8 @" O9 M2 ]( u) H4 `) [! t

+ Y  G" D& m8 d2 y, t1 z: h% \* O
  1. /*( T9 Z- e) N  N, ?$ N
  2. *********************************************************************************************************: b5 ]8 _* }5 i1 J
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms! S( B! l% U: m0 S
  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
    1 Z) y% \( x" Y. B: x5 o! q
  5. *        形    参: 无+ R/ o4 P$ z% I/ a2 V/ ~
  6. *        返 回 值: 无  ~; L+ ~# q0 s0 |
  7. *********************************************************************************************************
    # d" ]$ P( N+ m4 @3 a; u- ?
  8. */" u' A6 b  X$ d( t: I
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)
    1 W- a& t$ I# S& f2 P+ t
  10. {
    ! n, L; m7 @5 R  z; w
  11.         uint8_t i;* w4 g. N, D  y
  12. & B6 p3 u, T; ]5 Y
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)
    * Z7 l4 f  h  q  S% O
  14.         {
    - b$ L& F5 a7 \3 y1 |6 }, q
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    " U8 n9 _0 A) a' x' ^+ z
  16.         }* `1 }/ h: \: i6 |4 `: x
  17. }
复制代码
/ ]9 a7 O1 K2 K6 u% [
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:
! X+ q8 u# J; z7 L
- @; W) t! B# \
  1. /*- @  y' s2 G, O
  2. *********************************************************************************************************
    0 t0 x0 A% u' f9 v% o( g; s
  3. *        函 数 名: bsp_DetectKey
    * B; ^3 L1 X7 O' H! j. x# G! M' s
  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。
    * _* E, _, c: k7 A6 D
  5. *        形    参: IO的id, 从0开始编码6 [- Q  K! N  B  q( V$ U
  6. *        返 回 值: 无
    ( t) C( b( ]  Z+ b1 ]
  7. *********************************************************************************************************: y0 H2 n. {; x. A, u
  8. */, X; b6 C5 a+ W* U! w# G
  9. static void bsp_DetectKey(uint8_t i)
    " D. a( T9 P1 p. ]1 k4 \( }! j
  10. {2 u9 S) D6 ~% c' e: u' ]
  11.         KEY_T *pBtn;
    + [( T( c- c& I" R% _' {

  12. " m- U8 `2 i7 ~2 V6 c
  13.         pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;
    / A  l! A1 d/ Y) p
  14.         if (IsKeyDownFunc(i))9 b2 W, W: i1 X+ H  d6 C
  15.         {
    " q9 }+ X2 q4 Y, a& g; v. X
  16.                 if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)
    5 ]4 @5 s! i3 d4 c) y
  17.                 {
    # v# G" f! G) Q/ m- I' S, l; M
  18.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    2 c# V' b+ e% U- {* G8 h2 S
  19.                 }5 H' p. X; d# p7 G
  20.                 else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)
    % u$ @2 Y5 `8 d3 A
  21.                 {7 {2 R3 r4 k- k4 N* ]( I
  22.                         pBtn->Count++;# M7 k9 p8 ]3 v, n1 g- Y
  23.                 }- k- u! f, s! V1 O) u- O& ~4 I
  24.                 else% H( S5 C0 G) w
  25.                 {/ t& O, E: n( G2 @+ z8 @
  26.                         if (pBtn->State == 0)
    5 K5 D9 G# [& o$ S' {
  27.                         {
    & F. f+ w" m. k0 `5 d( W! P" @
  28.                                 pBtn->State = 1;
    , t# r+ G  s& I. Q. ~5 W' x* w  j

  29. 5 ~% q! R7 F; q5 j
  30.                                 /* 发送按钮按下的消息 */+ A- h+ e& c4 K) }- {
  31.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));9 _5 B& S+ M1 p; p& x6 Y
  32.                         }
    3 t5 b& z1 e2 Y$ j6 _; g* q1 r
  33. : T- X/ H4 S7 X
  34.                         if (pBtn->LongTime > 0)4 B/ G" M5 }0 W
  35.                         {
    ) G" |4 Q' a/ s- R* U" t5 ?9 r
  36.                                 if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)
    / R: I- X' t' L$ F% b
  37.                                 {
    + x* }6 s% x0 u5 ]
  38.                                         /* 发送按钮持续按下的消息 */: U) @: J; m- y. N! h2 u
  39.                                         if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)6 R6 A% o8 P- W3 N
  40.                                         {$ R- `2 h5 n/ B
  41.                                                 /* 键值放入按键FIFO */6 ]: ]2 N5 e( j1 c: E. j
  42.                                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));: {4 k0 x8 i5 e, ~1 K) A
  43.                                         }
    % t5 H. K, o2 J4 r) {
  44.                                 }3 e, D& ]" k; s
  45.                                 else
    , v0 e6 u0 t/ c" \/ y! z) \
  46.                                 {
    % C7 V/ F/ d  D/ j7 R
  47.                                         if (pBtn->RepeatSpeed > 0)8 F& H$ g  o+ s3 G1 ^& l5 s
  48.                                         {
    " Y) x2 r- U/ |0 Z$ r& G+ V
  49.                                                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)
    ! ~4 H5 r0 w( {9 n) L3 s
  50.                                                 {/ [6 E& S' }) }8 Y1 C; {( k1 z. E$ e
  51.                                                         pBtn->RepeatCount = 0;
    ! Z7 K3 _# Z, v( T8 {! L; w0 V4 q5 J
  52.                                                         /* 常按键后,每隔RepeatSpeed * 10ms发送1个按键 */
    * s0 |# ~: A. I+ I
  53.                                                         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    8 q! p1 O, `' M: P7 E
  54.                                                 }0 \; G1 t; [7 k2 E, V: I3 {
  55.                                         }0 x* V* H% R/ N4 C) H6 H" o
  56.                                 }+ K8 n9 T" N- _. b
  57.                         }
    - W' v  i$ h+ D
  58.                 }
    3 e8 `0 S# D6 Y% N( P. p% y7 k7 t
  59.         }1 Y/ k" s+ p) D# W* k
  60.         else
    % j: s' @: Y, e
  61.         {
      y2 q8 C$ c+ Q5 i. t
  62.                 if(pBtn->Count > KEY_FILTER_TIME)
    $ O  s* ]+ ^5 P
  63.                 {: R8 g# F( l2 b  E! i& a) @1 n5 C# L8 V
  64.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    2 r: v* H; }$ e& R; d' f
  65.                 }
    : B3 [2 d' A( h
  66.                 else if(pBtn->Count != 0)
    ) a9 n! @5 C0 d7 q$ P( b, \
  67.                 {6 ]: q* ]- @, I5 q' u
  68.                         pBtn->Count--;6 `1 w) U& H* F) K5 @' X7 _9 W" k9 x
  69.                 }2 _" f7 J8 p1 ^5 w& K1 r# w! s6 p/ z
  70.                 else& s% l7 g4 m! W# |7 H/ a
  71.                 {  V, S9 d5 P6 J# d1 `3 U
  72.                         if (pBtn->State == 1)( F5 L9 M1 I9 h# o1 }4 z9 y
  73.                         {
    9 {5 m) O+ v9 j; q4 m$ M6 a% S1 T" J+ k' ]
  74.                                 pBtn->State = 0;3 L+ |8 _# C6 M
  75. 5 `( c3 ?- P5 k3 c8 R
  76.                                 /* 发送按钮弹起的消息 */; s/ ^% V6 @, A" @; @% \8 {; U7 |
  77.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 2));' S, p  L$ S- s& B; p% j" d
  78.                         }! T/ Q/ P4 S+ u5 _5 i
  79.                 }
    ' b4 o, s* v8 b0 ~6 S! \) s! `; U5 g

  80. 5 @& F' L+ U. r( ?% a7 ]
  81.                 pBtn->LongCount = 0;
    ; h* d3 ?9 p7 y! H$ z
  82.                 pBtn->RepeatCount = 0;
    & T$ ~; _1 U  k! j: ~* o
  83.         }) U/ c, S: E9 O1 z+ ^& q. B! u+ [
  84. }</span></span>
复制代码
* f% r1 F4 O7 _& m, t/ K2 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。
3 u( Z8 I5 i  {5 i8 G2 L$ u6 l" ~8 X% }( A; j
  1. pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;</span></span>
复制代码

: r. N( f  {& {读取相应按键的结构体地址,程序里面每个按键都有自己的结构体。
' w; M2 f4 v4 I$ S! D; K$ I3 F- l  ~4 r4 F! M1 ?, \
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];/ [# I* N  a; j5 ?7 N; T+ r, \8 I: H
  2. if (IsKeyDownFunc(i))
    , m' |3 ]# t$ I; V+ g3 \9 O
  3. {
    # [7 `: S$ d/ [( s% q
  4.         这个里面执行的是按键按下的处理3 d9 B3 j2 z" K' `; I6 }1 j
  5. }+ T- K8 U0 g2 K$ U0 q" Q
  6. else1 D3 a; ~7 y& E+ e$ M( ^7 B
  7. {% ?- U& g; t& m) 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
    8 V/ H. b3 |# ~7 e9 g& V- F
  9. }
复制代码
5 Y7 W' ~8 L" {0 x9 {  Y
执行函数IsKeyDownFunc(i)做按键状态判断。4 V4 U# v* K7 K  p( X  V& N% q* ~
. B. ]) q8 \3 V) U
  1. /*+ g# e- q9 g9 ?; Q6 K
  2. **********************************************************************************$ n! @8 K) z9 \6 w
  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
    " m  Y5 s1 h6 G5 d1 F3 t, j
  4. 已经设置了Count = KEY_FILTER_TIME/2
    2 q7 O9 ^$ i' `% A
  5. **********************************************************************************% w9 C4 r1 Q* h: N4 ~
  6. */% p( U  q- P8 q
  7. if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)) F$ ]' ^/ U4 G7 c9 g3 V
  8. {
    - Y3 y. U  B+ [
  9.     pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;1 G+ N) U. v! Y  o5 v& G
  10. }8 o" ?. Q$ P& t

  11. ' G' \7 D" A1 e
  12. /*
    9 S( L* T/ ^" c& j! w( {  K% V
  13. **********************************************************************************- v8 F' m2 S% ^1 c$ v
  14. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟
    ; Q) }; F9 Z( H, Q
  15. **********************************************************************************0 w, ^# v6 F1 M
  16. */2 L# a: u' y7 R7 n5 A/ R
  17. else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)
    7 n( Z6 g  |+ K( O( h$ R7 h, C
  18. {4 N) h5 x! s. I  M
  19.     pBtn->Count++;( n4 M+ z1 U) G) R, R2 W
  20. }
    & z: F2 x0 N0 z% l! m5 h( b0 H
  21. /*5 k" Q: M" I/ f6 [5 Z( B4 Q+ _! e
  22. **********************************************************************************
    $ m+ t$ }2 ]! X1 N9 ]
  23. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟
    . m; F. q% h, N
  24. **********************************************************************************  r  P, n* \0 V; j' T
  25. */$ v6 d. }3 J  U3 s7 O+ j9 O
  26. else; B* O; }6 |9 S, ^; r
  27. {
    5 v4 w( S- l, c# V
  28. /*
    + k- Y; ?3 V1 _, `  x
  29. **********************************************************************************
    ; C7 k1 f! C& O& h  Y& U/ |# S6 a
  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9 n, w' X8 E& O/ ^
  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, T+ I. a/ `  R, a/ T# Y
  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* g/ e- Q# h' ?1 j: V. j- S0 f/ A
  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
    " \/ k  G1 b- z
  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。1 x( }$ o! {6 P! D. l
  35. **********************************************************************************6 P9 \1 ~! u" e* w2 \/ A7 I
  36. */
    $ G4 @. j* l  X! _+ `
  37.     if (pBtn->State == 0)# S" y: u8 h+ N$ v( T7 A! R* p
  38.     {
    ; }) u% x9 m3 U: k3 f, \3 A
  39.         pBtn->State = 1;# j8 K5 q0 W6 O0 m9 w& y: v

  40. ( N" I  A, P5 I( i" b' G! D
  41.         /* 发送按钮按下的消息 */
      l9 ?/ p5 p, i$ _1 _* Y
  42.         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    * W, ?1 O0 V1 s
  43.     }
    8 ~: c$ I0 ]% [; W" U! s1 |2 J

  44. ' k/ {# ^% r% t8 K8 l0 p0 m+ F
  45.     if (pBtn->LongTime > 0)) S8 g, D! `, R2 Q. P0 j
  46.     {
    + n3 H; U6 Y2 D
  47.         if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)6 _: I  A! @( e
  48.         {
    3 v7 t6 }; E6 {7 P& B7 u0 ^
  49.             /* 发送按钮持续按下的消息 */
    / P* r  _( k% n: }
  50.             if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)% F$ L1 I4 M" V+ p) r/ `
  51.             {
    : f- a6 W7 T+ {% x  v
  52.                 /* 键值放入按键FIFO */
    & _1 _! X/ w; t: K& M0 @) K7 c  O; q+ N
  53.                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));
    7 q1 k1 c( s' q+ Z4 U4 g
  54.             }
    7 Q* T0 \+ d5 G3 s$ ^
  55.         }' V" i" V: I) b, {- ~% p
  56.         else
    / U  c" \5 v1 s  I$ W3 N
  57.         {
    , N  o% Z' f  u7 c
  58.             if (pBtn->RepeatSpeed > 0): c5 z& s7 g5 T; p9 w6 P# Z
  59.             {
    8 l$ o" b8 s) s5 s
  60.                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)
    1 N) e; Z" t5 @
  61.                 {' S( {' y% W+ X# x' y
  62.                     pBtn->RepeatCount = 0;6 M% {) F: x8 B' F+ N2 p
  63.                     /* 长按键后,每隔10ms发送1个按键 */
    9 S4 A9 D5 S7 x' K3 S& n9 @
  64.                     bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    % Z% ~( u4 Z2 E( A: ]5 J9 V  I( e
  65.                 }
    + O  t, I: Y* V9 G5 M, h* O
  66.             }2 S  z# W+ {+ s' \
  67.         }  h9 b' s7 q% l( Z, D& n) Z
  68.     }' v/ v& |/ g: j# U" I
  69. }
复制代码

( \5 e* X- i( N  e( \2 f7 `- p19.3.4 按键检测采用中断方式还是查询方式. T/ j: S% J* C( y8 d- J
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。7 t* P+ \# c% Q1 P  c+ r7 w* f/ W
$ H) x, o) _3 U7 j
从裸机的角度分析
  f3 }" n! u, d  k; t. c1 K, r
2 R1 o$ s5 B1 d) X4 e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。7 Z" J4 p8 n' c% s0 ~
' w% @; j. k3 e% D5 {
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。+ `5 M# F3 Q8 b; g% M; v% y
+ v$ T+ f, H$ s! k1 k( x8 g
从OS的角度分析
. a% O% o4 h+ P) B, A! X' W  |" z7 E* B' c$ 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。$ A$ a7 x6 R. B2 e+ j# A' S

  q. W* H& o- O: A$ v( P1 w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。/ F7 E$ C( S) @

( ?) x# T( V, O/ N7 a% q9 i19.4 按键板级支持包(bsp_key.c)

' ?5 q! B3 x* A5 M按键驱动文件bsp_key.c主要实现了如下几个API:! t' h1 m3 a" C3 I
. w/ V3 }1 ?7 H$ S! @
  KeyPinActive; a1 h, D  k! W" R, C
  IsKeyDownFunc$ C' [! h, M2 V1 O! D/ U
  bsp_InitKey9 e' w4 U. g8 P' Z4 i
  bsp_InitKeyHard8 `9 c, _  F2 B, F; S. n
  bsp_InitKeyVar
: o) a; }  V. h4 r. o6 e  bsp_PutKey. D3 M8 M; h) c: g7 Q7 p; S. d
  bsp_GetKey; }& i; O3 f& U  B- I( o
  bsp_GetKey2
7 L7 B" q) Y+ P, i: ?4 p/ K  bsp_GetKeyState5 Q, ^( N6 H6 s9 q+ R- v
  bsp_SetKeyParam
5 P2 v4 ?6 o+ i  g/ _6 R7 n  bsp_ClearKey
( k1 {# A" o- O& t  bsp_DetectKey, \: m: o  f3 J/ X; h
  bsp_DetectFastIO
% P! v/ Y! F, w8 s3 G8 ~7 {  bsp_KeyScan10ms
3 t7 m, v( s$ h1 N. e  bsp_KeyScan1ms6 J  M. D4 h/ n7 |3 m( D8 d
# [& t& q" n# _- E2 ^$ L
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。0 X5 I, w% a3 ]* S
; t( x! T1 o  f% w
19.4.1 函数bsp_InitKeyHard
2 B. V* s" o' j4 g4 [. m函数原型:& \3 R$ w# [+ r( d  m3 R* K1 D: Z

" o- C6 O! d% f2 i
  1. /*
    # ]" E  z' J4 `& C" Y2 @* |
  2. *********************************************************************************************************1 K; y! s  d: E! D7 l9 e
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    ; u( O$ c7 _$ X3 R+ |
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。+ X/ n6 h: S4 g7 C( T/ }
  5. *        形    参: 无
    ' \+ j& @! A4 n
  6. *        返 回 值: 无0 s7 V* E9 q* K: M! r% D, K1 j; F3 T
  7. *********************************************************************************************************
    7 v) K- u7 d3 w; {0 r6 n# {3 C$ ~
  8. */
    " F, ]9 X) r0 M2 h. p$ k
  9. void bsp_InitKey(void)2 j* ]( O* o3 f; i, W  E) f: v  L% f
  10. {1 L' @) \- d( U1 |- T( y5 Z% t: H5 S
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */# i9 U$ s/ A$ T6 R
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */
    7 H! G$ P1 g/ I! h2 m0 X4 O
  13. }
复制代码
$ N3 |# j5 Z" t8 |7 X2 N3 N) A
函数描述:. I. }: C& b/ L* m% j3 w
" u# }- ^; `$ |$ [& R
此函数主要用于按键的初始化。* S4 a- v  s2 w9 H

) w$ z1 i% B. A& e0 V# _1 a* Q使用举例:" O0 E9 J3 D* _+ `; W
8 H0 D1 [3 A5 }" Q
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。4 _& e& u: _$ B: w

7 O1 e3 m& {- r# s19.4.2 函数bsp_GetKey
% K/ j/ `" P2 k# b3 D/ ?函数原型:
' l# |, U, q% H9 B) t8 @! b$ y1 g# P! `. f1 G: Y2 ^: e
  1. /*" ?& {' K) T+ a. g' O0 V
  2. *********************************************************************************************************
    - L. d7 f( g& u& y8 x4 T9 f
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey* P- @3 k6 a5 S+ ~7 f; P
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
    $ \7 a  ]7 n# |4 w4 v& J0 `
  5. *        形    参: 无- m( D6 l% ?! K3 x; @
  6. *        返 回 值: 按键代码
    ! ^; {/ D: g8 ]5 j; P0 A
  7. *********************************************************************************************************2 i( n8 j+ W/ k2 H- \" r
  8. */* b4 o" b& z! t% ^/ L; ]0 `! y* C
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)! s8 k7 b- V: X5 F$ i0 f* t
  10. {
    9 S1 T1 K+ q, N* m. J7 r
  11.         uint8_t ret;
    : D: M" c- p+ t8 x3 G7 y

  12. 3 t* z+ s% P# d( V7 L  @& z
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)
    $ b. A9 d: f. f2 S) ^
  14.         {
    " C  ?: H8 f* a' V% t1 K6 q
  15.                 return KEY_NONE;
    ! H9 q# R2 a$ R: _! r  Y
  16.         }
    % u  [  O7 h! Y' T
  17.         else# T- `) ]" Q6 j. @; ]7 s8 I
  18.         {; H+ h5 ~8 i2 O
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];
    7 u( ]6 ?) |' o5 r* \8 q! I
  20. # P% ~& x& B( A/ ^( ~8 n# X
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)
    # f. A6 W2 S2 p
  22.                 {
    - `: o+ g- d- ^2 T7 {8 P
  23.                         s_tKey.Read = 0;% o4 a8 a2 r* y$ f) \2 S; t
  24.                 }  r3 T+ G9 I, x! m
  25.                 return ret;5 e( |8 Z* M, ^# ]. W8 }
  26.         }! ^. S! h+ K6 ^6 F6 b5 F& y1 Q
  27. }
复制代码

/ }* \' I; m! J函数描述:4 U1 @2 I, j5 r

" D4 M# V/ Z  C' p$ J2 q( i此函数用于从FIFO中读取键值。5 c. t. m8 O$ m8 R9 S

* l/ P0 o3 j2 D$ K; I1 k1 S: C: |6 `( ^3 e使用举例:
8 L, y$ k7 \7 }1 `- u1 a, q' j0 ?5 K" R
调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。
7 C4 X: I7 L: K
: |. C) Y0 _0 Q  W! J) g1 v
  1. /*
    , r% c5 g1 s7 U
  2. *********************************************************************************************************1 S, H% n$ H0 V0 z$ [
  3. *        函 数 名: main! D7 H6 O; ]1 j6 _
  4. *        功能说明: c程序入口
    8 Y; N0 C4 N! k. v& b/ g7 R
  5. *        形    参: 无
    $ J' \2 o& A+ S; p9 k" S, z
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    1 f) V3 Y* Q, h8 D; F; o
  7. *********************************************************************************************************' I. q) X. J! O% p8 o5 r' u
  8. */( d1 }( U' f( X5 a$ @2 j
  9. int main(void)  X8 c" R7 E+ c, M
  10. {
    # L# s7 p- ~9 Q( K+ X6 C2 _" Z
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */! w$ _) H5 @! G: V) K
  12.         
    4 b$ d1 n/ M, R) N0 P7 o, j
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */, p4 J2 u# C( W  A
  14.         + f' _. E8 @0 F% i/ |2 H
  15.         /* 进入主程序循环体 */
    ; N( R( N' R! Z+ l: q6 Q$ @- H3 R
  16.         while (1)
    9 ?, a! b/ o) Q8 l" s$ N3 @
  17.         {               
    4 `2 f6 C  _5 \; |4 e% X$ H
  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。 */
      p) x$ R) |8 p
  19.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ' x  h& m5 ]. M/ f* Q
  20.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    % G6 }' F! {! M+ E# `- |. \) i$ P
  21.                 {8 G6 ~% Q1 ?' R2 _5 [$ n' P
  22.                         switch (ucKeyCode)
    # W+ D# R2 _2 a  J0 w
  23.                         {- f, X' u. S* D; j, d4 o, u! Q
  24.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 *// ^7 K) U: ?  y& k1 `. \
  25.                                         printf("K1键按下\r\n");/ R0 k, @1 x  W
  26.                                         break;
    2 h, T1 t8 \- E3 W, E0 w2 }, p
  27. 8 n8 }3 k) ^3 M6 P% g6 b4 e& @( Z
  28.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */5 N7 g7 G- l3 n/ B0 b( H
  29.                                         printf("K2键按下\r\n");
    : a( Z( h% Z& x0 Y- m
  30.                                         break;
    * j: {8 C# n3 I9 [

  31. ( ?) h' t! E* J+ q
  32.                                 default:7 o, W4 ]4 G+ g
  33.                                         /* 其它的键值不处理 */1 ^' i: }  c1 _1 o% z% @$ }# T
  34.                                         break;
    ) }0 r- ]  A$ R! \% i" M2 Z3 E
  35.                         }$ q# P9 j# w) N1 Q7 N7 c
  36.                 }& C: _: k+ D5 `; [" `# _0 _
  37.         }( V% ?7 O% ^1 e, S/ [
  38. }
复制代码
19.4.3 函数bsp_KeyScan10ms/ ]0 j# T3 O8 f! |7 y6 Y- N
函数原型:
4 \. J) t$ w/ [- ?
1 q& m0 }) p9 X* M" A* i. I3 l
  1. /*, G: S; M. l, W
  2. *********************************************************************************************************
    * Y. w9 a. C2 O( B- {6 u0 O! T
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms, U$ J# P: |9 \' [& V  V
  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
    % Y  a$ {. U+ {; H" f9 O
  5. *        形    参: 无
    # {3 y. I6 j" Q
  6. *        返 回 值: 无
    / H9 `  `, {, S6 W
  7. ********************************************************************************************************** \4 w& Y4 P2 ]7 H$ e
  8. */
    ! o; M; D) p3 v2 j# p
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)
    1 Q2 ?1 h1 P) A1 e! D* h( T
  10. {
    1 O7 D7 t0 X2 A1 c4 [
  11.         uint8_t i;
    9 N4 f" y0 q+ k; h+ K
  12. + R6 N1 x& D; j% z
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)4 |8 ?0 y2 c6 K- |9 }5 {5 Y5 n
  14.         {
    4 e$ n, Z4 z4 q2 k  h2 p
  15.                 bsp_DetectKey(i);" Z- M) ~; K2 R# ?# G
  16.         }$ B  N6 t. |" w* R
  17. }
复制代码
, Y; k# L+ G" s' @- o4 Z1 g
函数描述:
  B+ j+ n) h2 A2 k, P/ f: s3 e8 W$ t% C
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。
) Q9 i) S$ h! w( O' f3 c
0 Y# C( c! m, C% ~* C- u使用举例:# ?" n3 L$ T/ w% U+ k% I

7 a3 v3 V" @+ L( t) R* f调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。5 @/ h  O/ V9 [3 p& D, S

' z( E2 `2 O9 P# V/ ?3 ?另外,此函数需要周期性调用,每10ms调用一次。
5 v4 e4 c" \+ y2 |) i* U+ [
4 C/ x6 X+ ~* [' ~9 A* ?* l  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。7 Y- h: X( ]& V0 i5 o" ~$ c
  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。
' B' I* O3 i. t- Y& J. b4 C4 w8 \5 i0 Q

3 a) C+ p4 y8 w1 ~" T8 _; \19.5 按键FIFO驱动移植和使用
3 g0 S4 W  l' l+ T% P- p按键移植步骤如下:& F  j; K  H& @! p3 G5 h
! Y$ O% W+ X, N" @! f' p  ?
  第1步:复制bsp_key.c和bsp_key.c到自己的工程。: W2 S4 n7 b( I: [
  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。
: ?7 C9 w# c3 V! N
  1. #define HARD_KEY_NUM        8                     /* 实体按键个数 */5 F& e( I* P8 ~
  2. #define KEY_COUNT   (HARD_KEY_NUM + 2)   /* 8个独立建 + 2个组合按键 */
复制代码
( x0 ]5 x1 }: z6 O! [1 Z. K* l
  第3步:根据使用的引脚时钟,修改下面函数:
. E, U8 a9 k& v% G! A
  1. /* 使能GPIO时钟 */0 [  u4 z7 S2 x( u
  2. #define ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE() {        \
    9 m$ y0 Y" g: V
  3.                 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();        \
    " h( ?  P/ o" x9 Q# C2 v2 x
  4.                 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();        \
    7 d) l* n7 W" u! H2 M4 O' U; S: H! W
  5.                 __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();        \6 g) _- k* z5 [  c9 x- o* ^
  6.                 __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();        \
    5 A4 ~9 D& ~5 E: z4 Q0 w- |
  7.                 __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();        \% w8 q' }6 u# l. S
  8.         };
复制代码
3 s: b. y, B7 T  l; A5 z% J
  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:
  f9 [' u: r* m$ R3 h9 _
  1. /* GPIO和PIN定义 */
    . Q9 v" l! T2 o
  2. static const X_GPIO_T s_gpio_list[HARD_KEY_NUM] = {
    $ b; J. z' l: r% z; R& P
  3.         {GPIOI, GPIO_PIN_8, 0},                /* K1 */
    $ w( g( T: b3 O$ j4 U$ K/ v
  4.         {GPIOC, GPIO_PIN_13, 0},        /* K2 */
    % z" q! L1 ~& R! H& l. ~+ m
  5.         {GPIOH, GPIO_PIN_4, 0},                /* K3 */( t; H- g* V. G0 {' o0 w
  6.         {GPIOG, GPIO_PIN_2, 0},                /* JOY_U */        . D3 S* u6 A) O+ `6 F3 }& c: @
  7.         {GPIOB, GPIO_PIN_0, 0},                /* JOY_D */( c1 E* n, A1 E" S/ F) w( ?
  8.         {GPIOG, GPIO_PIN_3, 0},                /* JOY_L */        
    , {9 z  U8 q8 _
  9.         {GPIOG, GPIO_PIN_7, 0},                /* JOY_R */        
    & u7 P1 f: w; x/ g. n. h5 c
  10.         {GPIOI, GPIO_PIN_11, 0},        /* JOY_OK */' j) s# R% D) A2 h# ^& N
  11. };   
复制代码
     . u: U1 d1 a! _) v, c7 O
  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:
- b6 t. z* Y' S/ z7 N# K
  1.         /* 组合键 K1K2 */
    + d/ j/ p: {' Z& ]  e% m
  2.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
    4 b  X* p1 O' O, c! i
  3.         {- m+ k4 J- K' b& M
  4.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))% z$ c. X, R& J: F
  5.                 {
    + h& Q" H, l+ ^' o% `
  6.                         return 1;
    : c0 `5 S, ^3 L0 g9 j/ _
  7.                 }
    9 A+ E$ K; E3 g$ D; F
  8.                 else
      c( L# A9 k+ y0 Q
  9.                 {1 P! q# P9 s3 }" I; l8 y- E
  10.                         return 0;9 W9 [! N4 X5 ^  ^  B9 w
  11.                 }
    - K5 _: D/ X/ J! L' t, g1 @+ G- _, }7 s0 H
  12.         }
复制代码
" Y# q/ L% R: ?0 X. d
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。
% c5 d9 [. E$ O$ Y0 G' @4 C6 T( |- w2 z# }; [
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。
5 x7 r# f( Z/ p$ o+ h0 R) t0 ^
0 X! S. f  g- ]0 m  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。6 \7 F; {, |+ D; ]. }
  第7步:移植完整,应用方法看本章节配套例子即可。8 G& l0 r  L2 k$ h8 y7 k' B
特别注意,别忘了每10ms调用一次按键检测函数bsp_KeyScan10ms。% [# ^2 K7 j9 x3 c
& y" ^! @# x' F/ P' i3 U
19.6 实验例程设计框架
4 [  j* K, j' i1 T  G+ w/ R
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:6 l) D0 T3 M: s* u2 F
8 S: n: Q; J3 j  b% Y* A% ?; s
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

2 _; F: y8 o6 `+ W+ P! w# w
' x4 V" ]" i' Y& ` 1、 第1阶段,上电启动阶段:
6 ]/ M) v  s9 }6 v  _; P" j! G3 ^5 z! u9 y& r3 Z9 g
这部分在第14章进行了详细说明。, l( V0 V! O7 p1 ]0 [
6 {4 A. h5 ?: _
2、 第2阶段,进入main函数:7 n8 g) Q. E; ?" r. F* X
1 v& B  s: U& e& y
  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。
4 S. W. M  s. ?7 r/ m9 [( H! ^  i  第2部分,应用程序设计部分,实现了一个按键应用。2 n& t6 k1 t1 p$ P6 G+ S; m6 v. D
  第3部分,按键扫描程序每10ms在滴答定时中断执行一次。
7 @( a9 S  |5 v2 v( }5 T( S; t
0 _6 N* g0 D5 l9 d. ]8 j, g3 e" R19.7 实验例程说明(MDK)" \  A3 y3 L7 k, b2 ]' Q( B
配套例子:
/ l  T1 {" M8 B" YV7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
; j& C+ v" ?1 I/ y6 a# e! P% r
- Q/ a# p- O$ I2 y! N6 G实验目的:
0 S3 @! x7 g1 U  Z学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。
6 M& U4 b/ ^: q
! u0 u0 `0 d9 X7 `9 t实验内容:7 k4 v& z) ^3 `: X  E3 ^4 ~9 t
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
! H9 Y9 B$ F3 F! X0 S& L# r
2 y4 I6 M' [9 }( }) S0 v实验操作:
4 ~- r4 \: |& |' K$ P3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。
, A1 y9 ]8 G. U% o1 O5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。
. a. R+ J9 U9 q/ m( |# @独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。% [8 R' }/ t5 ?. h6 F
! A: }3 V6 h# v1 \% O
上电后串口打印的信息:  o$ B, k) q0 q: N1 ~5 [
$ m3 v& ]; S4 E1 p9 I9 q" a9 N
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
0 Z. W$ [" N# j9 a7 p
+ I7 o1 H: o: g  ]
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
5 C' `; Q2 W  F* }

1 l$ ~$ q" C% s1 f程序设计:
) @& L5 P% r1 I. H' a5 N+ N; [! a. J
  系统栈大小分配:
* A1 {6 S) {" c; N- T: D% I0 {8 H/ |% d& \5 h
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
! s5 s/ g# x6 o; u/ Q) [$ S1 [' m
: a1 Q  K7 p% h
  RAM空间用的DTCM:  |" @9 Q: a( [( h

" ^0 b& L) W0 g1 G/ B5 i
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

1 k' r" F2 Z+ ~7 z; r& X  K2 @9 w
. s* ~1 o- _+ {6 D0 H6 G  硬件外设初始化* P: \/ N6 q0 M
: u; d# J/ o1 `: ?! q
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:, b( @4 `: W* }

- s9 y- G* P0 [
  1. /*
    ) u$ r5 }* ?5 }$ H" y7 V
  2. *********************************************************************************************************( V; O# }3 H7 ?
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    " @- p* a; C( G/ s! z. k" b
  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7 W1 a3 \  O1 x- X: ]" E1 P
  5. *        形    参:无6 r. F# b# m/ F
  6. *        返 回 值: 无
    3 y) f6 H9 k# t$ ~. Q4 s5 w! z3 m8 z
  7. *********************************************************************************************************
    3 T( \) G, F/ U% Z2 W, _: f
  8. */) o+ g3 n+ a" m) L0 t
  9. void bsp_Init(void)
    ' P9 d: ^; k  X) x8 c8 u5 F5 ]- E
  10. {7 B* K! x; i3 j7 X4 G3 i4 S! M
  11.     /* 配置MPU */
    4 T! U. k' \/ a3 A( r! Z- t( U( N
  12.         MPU_Config();4 j* ]3 M/ q, O$ j1 P7 ?
  13.           k1 p8 @0 Z4 T' F
  14.         /* 使能L1 Cache */
    ) {3 b' N4 N% U, H
  15.         CPU_CACHE_Enable();
    ' q0 C& m" T2 g/ f! t+ h. k& s
  16. 1 ?, J. A1 o' B; ]1 ?/ F" R
  17.         /* 0 K: f: k7 E1 t9 d; f
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:+ ]8 r+ a/ X$ M$ e( S
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。3 L( r7 C( T, w8 \  @. }
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    3 E' y8 Q1 R9 x# W& N- e. @$ L' d  ^, E: k
  21.          */) Q8 B8 V4 Q( @6 {; [- w' B1 t
  22.         HAL_Init();
    : i. [* T3 k1 a/ q8 X7 Q* }

  23. 6 g9 C2 p6 k9 j) n  @
  24.         /*
    * }0 P/ [, u7 Q% |* f5 k
  25.        配置系统时钟到400MHz& I6 F  S! a. g* ^4 l
  26.        - 切换使用HSE。. C; u7 C9 ]3 B9 S0 K8 z0 Z
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。& w! b/ y: P: g% `6 i$ Y
  28.     */( j! \' w6 H# `* W! a, ?
  29.         SystemClock_Config();
      C" r8 `, t6 c9 H

  30. 4 A( @1 L! h( n9 I+ l
  31.         /* 9 ~9 ]& |; O1 n$ `
  32.            Event Recorder:
      G+ Z" f  k8 R6 o9 p
  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。! \* }$ L( F- _5 |) M
  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5 Q: |: P3 P, L8 Q' N
  35.         */        2 Q9 J; M) Z# p2 v
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  9 E$ V7 u7 t7 x3 s6 \
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    6 h1 m# p( j% T! F& M
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    9 r) D# u' L& W
  39.         EventRecorderStart();
    6 R/ U# ~* A# ?, `$ {  r! k% K
  40. #endif
    ; C! m9 L7 {- g
  41.         
    ' R$ ?: Z$ X6 u; Q' q
  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 */+ O4 e+ k+ [$ _- s+ O$ Y7 A
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    * l& l7 \/ t3 t- d
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */# L7 h2 B2 e3 T" G# n" o( u
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        , A% l! g" Z7 _% P/ Y7 O9 }
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        * ]6 s& B1 M1 ~* e3 d' M  L, G
  47. }
复制代码
0 r2 V" Y! B5 \" T% F
  MPU配置和Cache配置:- q% r( D! N  V1 }

, s! }  O9 h' o0 a# L0 i2 S" p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。
# z: U, k. B" z. h" I' t# [: N& G* `/ V6 z# d
  1. /*
    4 s- C# R  n4 B* K1 B
  2. *********************************************************************************************************
    . ~2 p9 Z( A. K
  3. *        函 数 名: MPU_Config$ F# s( z. Y8 z7 G% B- ~5 \
  4. *        功能说明: 配置MPU
    # w+ d( ~, E5 n4 X5 c  ~* o, r
  5. *        形    参: 无
    6 Y  z! o& ^4 E2 O# ?# h4 E/ ]2 k
  6. *        返 回 值: 无
    & |0 a/ R% {, j' t2 Z/ A/ ^
  7. *********************************************************************************************************
    ; {: [5 Q% T: t1 i' u9 W5 |% k
  8. */
    6 B6 c( Y4 y% f8 x
  9. static void MPU_Config( void )7 v7 i  V3 F3 H" d- U2 G( U
  10. {
    . W( O1 q& i: R+ Y  c
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;) p: L+ n* h4 B5 s

  12. 1 V2 F, s; O2 L
  13.         /* 禁止 MPU */% |% k' p5 ?3 q# a2 W
  14.         HAL_MPU_Disable();
    $ P0 I  B* {6 Y  G

  15. ' q* n6 ~  C. |
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    / `! H/ _! g, A7 Q$ C& s) {' T
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ; y/ ~: E, d5 Z) c3 Z* K  r
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    5 j: |9 U3 m1 b# V0 v1 _( Y
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    4 K1 ^6 k* {* @; L$ j" u
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;" w! X% I, P$ T
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    % ~4 _3 ?+ e' @% q5 h, t! ^
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;0 ~' V! e) \! c
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;" k) v0 E4 L1 u+ v4 K9 i
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;5 M; m9 W& m8 A7 I6 K4 |
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ( Q  \* |) H* V0 G
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;2 f5 v1 u. h1 z2 s. l; |3 p" a
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;: E$ B9 X. \) F8 B7 D) `* p9 D
  28. ' O; Q+ i! C! C
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);4 D  g$ y! I) |, f0 {& f
  30.         
    " i7 S, h6 c0 D. x' D" |
  31.         ) a4 j# Y4 q# ]. \, Q8 |9 E, C
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */% R1 |2 U2 @! g
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    + R6 [1 y/ a5 J! o* p4 ]! n0 p
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    / [6 c2 d  t, F9 h9 a
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    ' Z4 s+ j2 C4 Y, T
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    , Y- e. H& P# s* `# ^) |
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;# F( E- t' d, a  I& S: ^1 L
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        3 j' a/ q( q5 q" d0 A
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;: w: Z! e0 s7 i$ f; _2 ^- n
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;8 C  ^- T+ C' P4 ]. |( b) M
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    2 s8 N( A) n( H! l0 K
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    . S1 |& A& [& v, O3 x# n8 [3 H
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    5 i% p  [9 C* e" }+ o5 u
  44.         
    6 w: s5 l2 r! k4 g$ R
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);9 m/ d# c7 \, E; O9 l* J* L' n
  46. 9 P+ w! H/ D  s% o8 j3 j3 |* V
  47.         /*使能 MPU *// W. D6 h, W5 i
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);  E: s$ H* Z+ k. D# j! }7 n3 {
  49. }: h' N  K; c0 f% O4 m

  50. # D" X5 P7 p2 S
  51. /*
    ( P! s! {0 m" c+ x3 k+ q
  52. ********************************************************************************************************** ^$ h* S- C8 K4 M& X8 X
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    6 w; j6 Z$ l1 D# r, o) ]/ p" i
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache4 }5 b+ C! g* |5 q
  55. *        形    参: 无7 D; a; j; T5 J' J0 k: S
  56. *        返 回 值: 无3 k0 N4 `, H  N) q/ y* \4 R$ v  A& r
  57. *********************************************************************************************************, U" d) R' F9 T) d( s
  58. */
    3 G  W2 }3 r4 [7 J& ], M  S5 S
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    ) f% C, c( u) k3 a, b
  60. {
    " Y" Q* O/ P* {0 x, T( W$ s% G! g
  61.         /* 使能 I-Cache */
    - O- \0 E; i4 K) V' y
  62.         SCB_EnableICache();
    / G  U& E9 y/ m+ c6 C
  63. / u7 P+ f) |3 V. c: p
  64.         /* 使能 D-Cache */
    2 j$ T! P- z9 Z  G! d$ U& d
  65.         SCB_EnableDCache();) [$ h7 o1 b: a0 Q
  66. }
复制代码

$ s+ i5 D% p# i& t* U8 E, p$ H2 d: a6 k  每10ms调用一次按键检测:
0 r  Z/ w( @0 o. q
% ^' Z) V+ n$ y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。" n% X  Z+ N, O7 U7 F

) X# `5 H* y& Y6 M  ]5 Y7 a, D* Y
  1. /*
    ; m  ]# J2 W) J- m/ h9 m
  2. *********************************************************************************************************. s$ S. z2 ], _8 T/ P. s
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms* Y1 K( j- T  [& j1 o
  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1 Q& T3 w* X9 j9 d' T8 y* C* y
  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。# E6 ^- Q4 y- J" ?- ~
  6. *        形    参: 无
    + Q8 b2 b/ K8 k' M1 p0 I
  7. *        返 回 值: 无
    ( l7 v- Z, x7 |: ]( b4 R% W1 ^
  8. *********************************************************************************************************
    6 u% o: b0 E5 b* l/ }" y* ~7 d; ?& U
  9. */% S! L4 A! \! B- D8 p: p
  10. void bsp_RunPer10ms(void)2 ]; n/ K% R1 \' r( Y6 S! k
  11. {
      K, D7 g1 p! I0 ~
  12.         bsp_KeyScan10ms();
      c1 H( H% B/ I5 N  R3 O
  13. }
复制代码
/ ^: ?! e% R& {) r: k/ y  E
  主功能:
/ @' K# |, `. i0 c8 m9 s
6 f  V! D, z) P  V主功能的实现主要分为两部分:/ W1 I" {) O# |' g5 B3 C% @6 r
$ @3 \2 ~1 p3 A4 P, i' x/ S- a
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2, F6 r  g$ T  c9 I& J( _
按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。
& C- w' T  u+ X( p* d' K
  1. /*5 E* \- x# a: I% C" [& R$ h. a
  2. ********************************************************************************************************** N( ?3 |( n( ?9 l7 d' X
  3. *        函 数 名: main( Y6 v, z9 u1 K% }& x  Q' s
  4. *        功能说明: c程序入口8 E- x9 N: R- b3 I1 u5 n( _3 x: R
  5. *        形    参: 无3 }" F& E3 ^. d& L
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)$ e/ h. V( ]9 b8 v, z
  7. *********************************************************************************************************
    6 S" d: B4 [/ D  P+ x
  8. */
    " m1 e+ I# W6 `( A$ \' h
  9. int main(void)7 b/ J8 ]% V1 ^% Z+ x
  10. {
    + A! b( C  b0 X% b
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */; j# n2 `; C- Y9 x
  12.         - D/ u, o  n0 S) h6 ]
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    $ K/ J- G5 ?1 Q3 m# e
  14.         
    & I) O) l3 b/ V2 e% G1 i
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */+ O9 j% U4 X6 ?- j% w4 a4 Y3 [
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    2 g& ?; ~( f% |

  17. 0 i8 `1 ?9 N' }5 a* B" d

  18. + w- M* Z. ^! B1 x$ y
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    ! r' O) H' d3 Z  _2 ^% k% K
  20.         
    : {8 h; T- F9 j
  21.         /* 进入主程序循环体 */$ K1 S3 p, m6 O0 I% @2 P
  22.         while (1)" D3 [/ n' _% S5 w4 D3 k7 j
  23.         {  e% w  Q. O+ g4 T+ W
  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 */
    0 ]6 \6 Y5 a+ ?) A

  25. 1 b$ `  O% i* S7 x7 V
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */% N$ }0 ^. J4 |8 _4 ]
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        : N! F- _- J$ n
  28.                 {
    ' X1 Q% H8 M2 c- ?
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  / ]$ y  a+ _  a3 B3 `. Q  E6 h2 G
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        0 K) A2 y6 v  G; i: M
  31.                 }9 d- I4 l1 P  ~5 m* b4 A+ o4 M
  32.                
    ) A) n6 J. y' R; G* |5 u+ Q
  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。 */
    $ L! r( _: ?% }& t1 k
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */, ~# ?, k% R/ I' \
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    , }" W9 S1 |* s
  36.                 {5 s: ]9 y6 F8 }5 h9 w/ b
  37.                         switch (ucKeyCode)3 x3 _+ f# r  d2 f5 n$ |7 ^
  38.                         {  j& B# e' S' I
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    $ G0 W6 I0 j; x3 T+ n
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    & K* ~; N6 [$ a) y* ~# \
  41.                                         break;
    : [8 U' E; i$ v( @/ j
  42. # `/ [: |3 Q! X+ s  l7 F
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    0 K  q6 E* e. B! n) b0 g2 x  J
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");
    - C8 K. g" k8 z5 ~, Z* E5 y
  45.                                         break;
    4 ~* u0 s: V  L/ r! y5 N
  46. ) `( {, }0 U; ?! g( |- E
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    - g  }5 _) L! u4 d, f, t& [
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");
    7 F0 x/ q: s( R: P" C
  49.                                         break;
    . @: u$ Q7 B; _% g, r" |

  50. ' H1 S) O6 O* r( f) f0 V3 n
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */3 @8 l/ Z: t$ `3 o' F# _; [
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");
    % m1 c! {, O( B( q0 R+ m
  53.                                         break;
    ( f9 _' @& L, y7 m, {1 U
  54. ' b2 _5 _0 u* o( [2 ]+ t$ {& A- W
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */
    : p. K! A, f( K3 M# X: K7 V. g
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");' s) {" U1 N7 r5 [
  57.                                         break;! l4 {7 M4 K7 g

  58. 3 @/ V9 s3 j, z# [' w  \) E
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
    3 e( P: Y' I8 O9 W
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");; A$ L) z1 ?. z& x: |. Q
  61.                                         break;
    ' W2 r6 R0 @: d# c6 S7 w) H
  62. " T3 x/ Z5 N- ^2 s1 J! G
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */
    ) j! V$ R; y2 D; x& D$ ]0 F
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");
    $ ]& y1 q2 _& e5 X; r% U6 G$ K# H
  65.                                         break;
      V8 t' r8 `. ?2 j0 s' Z& L
  66. 0 U. O7 N0 M6 e  \9 G$ O
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */  g6 S. ]3 A: ~7 v" _- w0 y+ i/ m
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");
    ; `2 l! e# I" U  x) _. Z2 C
  69.                                         break;( u; e- [2 e5 T: z

  70. ( n0 X- b- o1 d% R: y  v" D  ~
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */" ?, f4 Y  [+ P$ ~4 L
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");  `/ k& _7 I+ a% c
  73.                                         break;
    0 s5 H9 f% N  @4 R
  74.                                 : {) E6 G8 r8 N2 Y
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
      F  E( x1 I/ `5 E
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");8 N0 C. ]$ ?. t+ k
  77.                                         break;
    ' u$ W4 ^) b7 p* O& i. x4 B
  78.   L' C" h; [: W2 {1 D2 @7 d* `' X
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    & T; {8 _" y3 U1 g* N. r
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");
    . ]1 m3 S5 k7 v
  81.                                         break;' N3 j+ y4 L# v1 P1 P/ Z
  82.                                 , }8 ~  U  K* G7 {, p" f3 X
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    4 \$ a0 j  ]5 e( w" |
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");
    6 G) m8 ]" q- G
  85.                                         break;* x, w  y7 H- \7 L
  86. ; [' p7 ?' \) ^0 k& z5 O
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */3 H0 f# B* @) `3 s
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");9 B6 D  G  V! ^7 ]
  89.                                         break;
    9 Z8 I# }- ?+ D

  90. + i& A  w- E! p+ Z- Y! g5 p0 V
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    0 u1 b" H6 K" l: m+ D% s' l$ D
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");: F0 T+ B$ i) T4 S2 f- @
  93.                                         break;
    6 u2 o  m8 x9 I
  94. & X9 V/ ~0 _9 k7 @% q  |
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    : ~1 t8 v( U) F( x
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");
    0 X3 y4 w" r& o$ J# q! z+ ~
  97.                                         break;
    ) T6 `. ~+ y. s: P; M# A8 v
  98. 7 H7 x9 ~( }8 L9 P1 v
  99.                                 default:
    % Z; Y1 L/ f8 a) ~# V% L
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */$ b* ]0 Z1 Y) m& D
  101.                                         break;8 F" X- E( k: h' ]+ O5 D
  102.                         }
    . j6 f" S* m5 X* D8 R3 d; R0 c
  103.                 . c2 O. m2 J6 c% m8 w4 f( m# z
  104.                 }# H) g7 J$ m5 v; E  j+ U
  105.         }
    + T5 @! D9 ~# F1 M
  106. }
复制代码
- E; U/ ~& L0 ^* ^
19.8 实验例程说明(IAR)$ _5 Q( v9 g- x5 s
配套例子:
; o* ^1 L- w9 dV7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
7 e" M5 m3 Z9 x. y3 l
; H8 A# l1 p6 u: q( G实验目的:- i/ C, m# T- t- ~' C9 Z, D& _
学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。6 F: S3 X6 l+ A4 k! Y

! h6 F9 R) A! @( y3 d6 U! y实验内容:5 U5 H/ E2 E+ v* V8 N
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。; m3 y) @0 R5 F
- X" U+ N4 U; b% O; Y" Q
实验操作:
% _& Y! M8 Y4 Q+ `2 T( C3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。0 J) A! m* W! u" b/ n: X) V6 E
5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。6 O# a+ m( a' M! l. Y* q  Z
独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。4 _0 d7 Y) L$ k. ?) M0 b
' v. I' {& O) J
上电后串口打印的信息:
7 P. \  p2 W( s$ p& m5 w/ m' y& P  {/ ]( B" Q- Q2 Q
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
' x, k0 d. k# Z& K- s7 w% A
6 y$ o- G6 i6 n
) W5 g: |, \6 Z: e! K+ o

1 e* ^/ k, f+ J+ C# ^  w$ g程序设计:; e' ^+ a9 _& k. t/ {% a# {: G9 U
9 e( v3 {( V# X7 `' a  I5 o  ?
  系统栈大小分配:
/ @& B1 J% ^5 L# X& L3 @
0 {' b8 Q5 ?; u' f
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

2 i  G( y* {* M# g0 R
# g! g0 w: S/ J  r  RAM空间用的DTCM:
) e; ~2 C" u4 k9 ^8 g  Z2 U1 [6 P
  J& N* R2 v! J+ Z5 f
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
0 a2 |3 i( O3 C: T
4 s8 e4 X& \3 c( T/ K! L
  硬件外设初始化
! F# W! K' q) c; T2 L" a- b+ H7 Q3 ^: z6 q. K: `9 m+ {+ r0 e
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:  T; U: C. s- Z2 T5 I7 c
1 f; V9 z  ]0 l# B) L, {8 S
  1. /*
    5 R# Q# ?, b, i- W9 {* f
  2. *********************************************************************************************************) N1 [$ |9 P1 u
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    % G& Q. ^/ D3 |/ T7 T. l
  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
    " H* _# j. ?4 `
  5. *        形    参:无
    8 L# {8 V0 s( m. e" @+ {
  6. *        返 回 值: 无0 a& u6 D! I# g
  7. *********************************************************************************************************
    , v  \5 R& l, m, d
  8. */: Q' f* s/ N+ y9 u
  9. void bsp_Init(void)
    " z  G7 r% ?* @6 w+ p
  10. {8 R& b2 T/ |6 l% L
  11.     /* 配置MPU */+ m" K- d7 P) `* B8 O5 H3 D5 _
  12.         MPU_Config();$ y" z8 N7 r* A* g
  13.         , K8 P% S4 m, ^! @" E
  14.         /* 使能L1 Cache */- u' p. |8 r3 |4 G. i
  15.         CPU_CACHE_Enable();
    ' m9 O% h& H. `
  16. 5 f5 y% W6 Q# Q% b; ]7 c, p
  17.         /*
    . q( V4 V* [9 v9 h
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    8 L4 Z* J7 C. }* m6 f3 q3 n4 f
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    1 [# ], {5 E$ ?2 i. u
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    & _0 ^$ k% Q/ a. d9 s2 V3 ~) a' o
  21.          */5 X1 L6 b7 c, Q- {1 @! J
  22.         HAL_Init();
    ! j! c4 \7 g; m8 U$ A; W+ k
  23. . N; Z+ s& V/ J6 g
  24.         /*
    , n8 U+ @- K5 G# S7 H% h
  25.        配置系统时钟到400MHz: V& q% r$ A# I: D
  26.        - 切换使用HSE。2 w: J% ]/ ~& J; m
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    7 t; e) S" V* P/ W/ N7 h2 |
  28.     */- P% N' F. @: d- C" h
  29.         SystemClock_Config();3 K9 B% C4 w2 X# r$ b+ x

  30. / R9 ^  ?$ N" [
  31.         /*
    $ T0 T: c5 a- l0 O6 F3 G
  32.            Event Recorder:
    # Y7 P8 u  r. I% C3 q  W/ g3 v
  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。
    ( q; d$ A* M2 m  |" \
  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: l4 _: |" V. _! p* v* p9 O% \
  35.         */        
    3 D8 X0 O# _0 p# W. F0 s4 r6 @
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    8 a  [; q3 k; X% \$ l6 J2 D  ^
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */% k0 L4 p! g9 p7 K
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);4 \, f) ]8 W) q) B
  39.         EventRecorderStart();8 Z8 N* m/ t9 y
  40. #endif  K5 D7 B8 ]* u# E  D! t5 `
  41.           X! C  F- w: t3 ~  i& z% m: q
  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 */
      f6 e2 c/ z& q
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */! W1 x' ]% F) _/ r* t: g6 w( Q8 \
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    5 l. F; U# f0 N0 N+ W% `
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        ) Z5 D  C6 G# B5 k
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        # u3 a, M# Z6 E$ l8 [' {% b
  47. }
复制代码

% {& S2 y8 R" ?9 h1 ?  MPU配置和Cache配置:
- O! M6 `# B  S5 P9 I/ f# G7 F: F; f4 y- h
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。1 v: @. V) W, |& E  I
/ V; D4 u: K6 Z7 v/ ]$ X
  1. /*
    3 m$ Q% o7 V& k
  2. *********************************************************************************************************: T% z$ n3 T% \) O: ^
  3. *        函 数 名: MPU_Config
    1 H" @' _* B+ v5 [9 i1 c
  4. *        功能说明: 配置MPU  c" W( H* w9 S) M2 Q4 m; k
  5. *        形    参: 无. k& _9 h# z( ^: \
  6. *        返 回 值: 无
    # p& F: B- {& h( {/ [# I! ]
  7. *********************************************************************************************************
    7 D1 V+ W2 Q" S% A5 g
  8. */4 c8 K# S  c/ L9 I+ |, Z* A4 W
  9. static void MPU_Config( void )
    3 u9 P* s5 [# r2 T: ~, t
  10. {: ^1 \& Q) t3 X: X; @6 o4 L% D0 p8 `
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    8 }; W& x* k, M0 H, Z5 h2 [
  12. 4 l2 O% G" P1 ?: p" a+ r
  13.         /* 禁止 MPU */+ q, }2 s6 H! ?6 G+ K2 M* V: O6 P
  14.         HAL_MPU_Disable();( i3 X1 e: @9 a7 @/ H0 i
  15. 3 j0 t8 d* J3 L1 u0 g
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    8 P% y6 u0 ?5 f$ G3 E
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    5 k2 E& y' [8 l! B3 o7 ~
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    ! T( J& t* I. ]  u& m
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    : |  W6 u- j7 a
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    4 w/ }& n1 ]. i# B% _
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;+ W7 d) i% n3 }* M
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    . G+ R; o" e2 [3 f
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    / t- v* x0 z$ Z, h- m
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    5 I- a0 N( i5 Z; L2 G
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;) |  F. V# J+ y1 X9 r8 Z! I) z
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;5 d3 e8 t" u9 ^, R
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;8 B- l3 R8 E+ \' }) r  o! x( X
  28. ; U) ^1 {) M; T' I
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ! ~. U6 ?, I# [3 T
  30.         $ i( n5 ^5 [% C/ B
  31.         8 {1 d8 d$ |  S  u, q
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    8 X8 Z) X' @( B$ K& ?) l5 c
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    0 t, j) m9 n9 i( j7 K. W" q
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;. j% T3 G% E9 r5 q
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    ! y& S# J6 q. k
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;5 `/ U1 p) y5 G0 O$ I3 e: D0 S) u
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;3 i$ `) Z7 s9 k/ H, n& ~& |8 o/ C) N
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    ( b4 p) M; u; T/ V% o+ O
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;/ ], S0 q( G- j- y! e/ k3 r% }
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;0 \3 u) m7 T$ G! m: E, p* G
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    3 L! t4 ?" \; u" \- e
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    1 J) W/ [4 J1 {% }4 }! @
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;0 n. j9 N" I- t
  44.         
    " @5 N% t# m! Z/ l4 {6 b
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);; G% p1 i. f2 T

  46. ( X% l- `: Q. K* F3 V. R( |
  47.         /*使能 MPU */
    4 J/ x( m# j1 D2 c# Y
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);! W5 ]" O* i0 n( A
  49. }
    0 Y7 W6 k- ~6 E9 ^/ n% [% y

  50. 1 u- ^* g) n- b$ S
  51. /*+ Y3 G; R2 B) l5 _/ u
  52. *********************************************************************************************************0 j: c7 _7 R! O" a& K
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable/ q- s3 w) w8 Q" x" l" S
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache) }' o; J1 h/ m8 z; y8 e
  55. *        形    参: 无
    # w9 p/ O1 O- {
  56. *        返 回 值: 无4 @( u) @8 s9 i5 H* a  Z
  57. *********************************************************************************************************
    , D- k2 w3 O7 u) D+ ], {' q
  58. */
    ; m% G  {( A$ E
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
      Q1 J/ W1 V# h+ n
  60. {8 ~7 @4 Z# e3 g& h* @5 ^
  61.         /* 使能 I-Cache */9 ^- {- L, i; b5 h$ i3 C/ F
  62.         SCB_EnableICache();+ f. V* f* X: q% k8 ]
  63. 4 C: ^( x. _: R) D6 b' U5 D
  64.         /* 使能 D-Cache */
    3 ~9 `6 Q9 A3 |
  65.         SCB_EnableDCache();
    3 P% T# A- p! D
  66. }
复制代码
$ b& l  P! v4 p) [" E) g: w
  每10ms调用一次按键检测:
8 P/ Q- g0 v5 C7 n7 K% v- a( r" g- f
按键检测是在滴答定时器中断里面实现,每10ms执行一次检测。. ]( L) ?. A' L  g, Z

2 q! P3 }/ v. P$ Y' x5 D0 S
  1. /*
    6 r( O6 Y- j6 `, A5 k" g2 I
  2. *********************************************************************************************************" c" }0 S! i$ d, k3 o
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms9 i0 T% K3 d4 w* T
  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
    ! t6 P# U0 U  a# [2 F5 U; Y
  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。' a6 b* Y1 e* S9 B6 g9 c
  6. *        形    参: 无
    % l4 b' h2 B. |
  7. *        返 回 值: 无7 \+ C% X9 r8 P9 Q' x
  8. *********************************************************************************************************
    , u" }8 q; n7 j7 v) Y/ v% \7 a
  9. */
    3 A- k, l( ?: @8 b* V+ E, b8 W
  10. void bsp_RunPer10ms(void)
    7 Z; S1 g. J" p! q) S$ K
  11. {! K; J; O: @. P
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    7 N+ p% n% F7 g4 m4 _/ P
  13. }
复制代码

  S, V' E5 f" F$ k7 @ 主功能:
$ l' o" n& f* N6 ^& v3 |: J9 W2 H- O" o
主功能的实现主要分为两部分:: l( U0 B( @' Y) z$ s4 a

) N& f2 s3 d* t 启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2
; k- @$ U8 |4 e+ I2 l6 H) F& A 按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。# [; U4 e* @  s* j) K' t0 \  Y7 Q% v2 V1 @
  1. /*$ F1 |5 M2 \  J/ @7 Q
  2. *********************************************************************************************************
    % X) _4 L$ T. J( r7 m
  3. *        函 数 名: main( o  u. G( ^+ K3 \) ?& B0 O
  4. *        功能说明: c程序入口
    " [( x$ F! h8 L( s$ Q8 v' [4 Z
  5. *        形    参: 无
    8 o. M- c0 @- o/ L( @9 W3 u
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)1 ^  y/ J- h9 E, F- g
  7. *********************************************************************************************************
    ) P( S8 O: _1 V9 U* D5 g+ i/ E. u, c
  8. */
      c) Z/ ^' b+ a" F3 v9 ^
  9. int main(void)
    / Y$ S/ Y8 ?+ e! r, y; P
  10. {
    / E2 T5 |4 g9 d$ O+ e, z2 v
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    7 M* U8 }) e: L
  12.         
    + N3 ~+ P1 d$ U) y
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */, J# x5 f9 p' P, m+ r- T( N( r- ^
  14.         * D4 O* J/ t. |; q0 W
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    % }" o9 ~( \8 r9 f& U0 I, S7 K0 I3 |
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    # b. R4 e/ w" N5 h
  17. # Z4 H# {7 T: t9 e6 Z+ i7 N
  18. 5 N5 k. ?* ^" O5 G
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    5 G9 H& M- K5 W* `# ?( X" A
  20.         4 \  o3 K9 c! f, D% p
  21.         /* 进入主程序循环体 */% Y) i) H) }4 L+ T3 U3 S! K" T/ F
  22.         while (1)
    8 ]9 V( _" o4 m  Q5 d2 F, G0 j
  23.         {
    9 ^8 w6 l5 c, L9 I) P# |5 k4 _% R
  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 */- j% c' B' Q  l8 b% m

  25. # w9 p/ `) U( R! u! |5 q
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */
    " H) t; H& X, T# d2 \' B" u0 F7 ~
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        ; h7 _2 J3 E1 D1 g, p
  28.                 {
    3 J8 w! U% O3 P. u  C# u8 O
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ; u; x( [1 z- t+ X
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        
    2 s2 }# c5 V' A( ^2 m& p3 }( a
  31.                 }
    1 T' _) {( J/ A0 F! ~  z: l
  32.                 * V: |: }9 W' @! c
  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。 */1 G' D. ]. r; O0 b; s% u( `
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */% t8 K8 F  @7 L$ o) n0 l
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)' A% `) {8 x% P& S
  36.                 {$ J$ ^; D9 `# s- ?
  37.                         switch (ucKeyCode)' ^+ p1 E$ c/ K. h. v
  38.                         {9 _7 T! B" N, ]: `  S
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */0 f. L- Z: W  B0 w5 e- e9 A
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    - C* g, y0 d' b
  41.                                         break;
    $ M; J0 J. C% U" o

  42. 5 V2 c6 N: U( ~  s1 i
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    ( R7 n; V6 ?/ ]6 C, n+ |, U6 E( J
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");( l* i; }5 a3 b0 \1 g+ C4 v$ [  T
  45.                                         break;
    & c7 X, c" ?% R# [$ g4 \4 j  \
  46. " w8 |' N9 Q- F: _
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    5 o5 j  W) k# W" ~' N0 S1 _$ C
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");
      Z( V; J, A& c# t
  49.                                         break;4 q; p) F: A7 E2 [' f
  50. ; t' a7 q6 l" P
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */
      ?& q7 r+ o. ?
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");
    $ {% P, ?$ M1 Z+ O5 c8 D
  53.                                         break;
    3 i& j6 U: S$ D# ~- X7 \% P1 x/ G

  54. ( i! w/ U" G  ]& [
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */5 v+ v; Y) D$ x9 }
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");
      I* I; X1 h+ H, H6 [
  57.                                         break;0 w9 Z' V! A, Q& v8 A
  58. 1 ?8 t& y) ?# R& x8 k1 ^7 ~
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 *// s1 G' J5 v  x+ y  w
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");
    % V7 ]4 c/ r- T& l; I4 L
  61.                                         break;
    4 L1 ?1 l8 ^$ X, s: _

  62. # K- P+ q2 @4 p, y/ [
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */9 q) {) [3 q8 e) G; o  N) e
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");
      `7 z5 [3 }# X4 C* x- Y# V! K* @
  65.                                         break;
    9 U6 Y3 J7 n# Z8 b' R
  66. ' M! z" {7 _% O
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */
    7 S  R! [, S3 o4 t
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");5 x5 W8 k. o. P; c- ~& Z- F  B
  69.                                         break;" F0 S" S. f* `' S

  70. , f' m) l: @! @2 h% O( ]
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */9 ?$ I2 |, `+ h# K% p2 l
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");, G% Z2 `1 F7 S3 ^" M" Y  o
  73.                                         break;
    8 o0 \9 J4 @) k
  74.                                 
    : U9 k- I" R( P: S2 Z" k8 G
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */; c4 ?& C8 y  q. k" K" H; V6 x5 P
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");
    + q) k. Z; f7 g( b! j+ n  y. N
  77.                                         break;
    ( F& [* y. B4 I$ M3 ^

  78. 8 K3 k! V# p4 s, z% v
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    $ k- l$ d; `- u- U* ]
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");  @: D. z7 X4 j% a0 V5 T
  81.                                         break;, F, L& g  `5 r  Z& i
  82.                                 
    1 z5 `( g& x/ u' Z: {. |
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */' u( b, u% G! [7 J. x% x
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");
    - O, L, ~  D" a
  85.                                         break;6 U; m$ D. z, ]4 q; {
  86. ( _; P: |7 ^& I! }& b
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */7 x/ G% G3 z3 A
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");
    : d* ]( a, h) Q, \: j* U  ~* J2 X2 M
  89.                                         break;3 p* Y1 n& S) @, g
  90. & o' I  D+ K0 P7 V
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */3 P) Y( f% d6 S3 X, C4 a* E7 ~. j
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");3 @/ N6 `; G; u) [  e
  93.                                         break;% B/ N, s; I$ T
  94. & I  x  b, u' _& k$ [9 a
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    ; w. ]; u# I" Y  h9 x4 }& v& m, B
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");
      v% Z$ i- r) A& j2 }- n) e
  97.                                         break;5 C! S) \/ T/ ]
  98. ( D2 x* B/ I- c; X7 ]0 Y
  99.                                 default:6 A1 W7 r, K9 ~7 J0 h# v% n
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */
    3 p. F/ M; U  g  k
  101.                                         break;
    - d# {. x& A; g1 {. I5 X
  102.                         }+ T; r' U2 o+ Y4 o+ C* ]4 y
  103.                
    9 ?. F* K+ q* e$ T4 t5 [. j
  104.                 }
    4 ?( ?) w* r5 \4 F4 W- A
  105.         }# h+ q* d9 t! r) w
  106. }
复制代码

  H% S$ k6 d/ w19.9 总结) h. b4 {  ^( n# g; r/ O
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。9 D6 s' n  O% h8 u/ ^- }# _

% r$ M; B7 k! ^% w0 w
5 b4 Z* P  U/ A/ y7 y3 r
8 ?$ _( n/ ?& u) }! `
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
STM32N6 AI生态系统
STM32MCU,MPU高性能GUI
ST ACEPACK电源模块
意法半导体生物传感器
STM32Cube扩展软件包
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版