第八章 按键输入实验
1.硬件平台：正点原子探索者STM32F407开发板2.软件平台：MDK5.13.固件库版本：V1.4.0

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上两章，我们介绍了STM32F4的IO口作为输出的使用，这一章，我们将向大家介绍如何使用STM32F4的IO口作为输入用。在本章中，我们将利用板载的4个按键，来控制板载的两个LED的亮灭。通过本章的学习，你将了解到STM32F4的IO口作为输入口的使用方法。本章分为如下几个小节：

8.1 STM32F4 IO口简介

8.2 硬件设计

8.3 软件设计

8.4 下载验证

8.1 STM32F4 IO口简介

STM32F4的IO口在上两章已经有了比较详细的介绍，这里我们不再多说。STM32F4的IO口做输入使用的时候，是通过调用函数GPIO_ReadInputDataBit()来读取IO口的状态的。了解了这点，就可以开始我们的代码编写了。

这一章，我们将通过ALIENTEK探索者STM32F4开发板上载有的4个按钮（KEY_UP、KEY0、KEY1和KEY2），来控制板上的2个LED（DS0和DS1）和蜂鸣器，其中KEY_UP控制蜂鸣器，按一次叫，再按一次停；KEY2控制DS0，按一次亮，再按一次灭；KEY1控制DS1，效果同KEY2；KEY0则同时控制DS0和DS1，按一次，他们的状态就翻转一次。

8.2 硬件设计

本实验用到的硬件资源有：

1）  指示灯DS0、DS1

2）  蜂鸣器

3）  4个按键：KEY0、KEY1、KEY2、和KEY_UP。

DS0、DS1以及蜂鸣器和STM32F4的连接在上两章都已经分别介绍了，在探索者STM32F4开发板上的按键KEY0连接在PE4上、KEY1连接在PE3上、KEY2连接在PE2上、KEY_UP连接在PA0上。如图8.2.1所示：

图8.2.1 按键与STM32F4连接原理图

这里需要注意的是：KEY0、KEY1和KEY2是低电平有效的，而KEY_UP是高电平有效的，并且外部都没有上下拉电阻，所以，需要在STM32F4内部设置上下拉。

8.3 软件设计

从这章开始，我们的软件设计主要是通过直接打开我们光盘的实验工程，而不再讲解怎么加入文件和头文件目录。工程中添加相关文件的方法在我们前面两个实验已经讲解非常详细。

打开我们的按键实验工程可以看到，我们引入了key.c文件以及头文件key.h。下面我们首先打开key.c文件，关键代码如下：

#include "key.h"

#include "delay.h"

//按键初始化函数

void KEY_Init(void)

{

GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA|RCC_AHB1Periph_GPIOE,

ENABLE);//使能GPIOA,GPIOE时钟

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4;

//KEY0 KEY1 KEY2对应引脚

  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式

  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M

  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉

  GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOE2,3,4

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//WK_UP对应引脚PA0

  GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN ;//下拉

  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA0

}

//按键处理函数

//返回按键值

//mode:0,不支持连续按;1,支持连续按;

//0，没有任何按键按下

//1，KEY0按下2，KEY1按下3，KEY2按下 4，WKUP按下 WK_UP

//注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY2>WK_UP!!

u8 KEY_Scan(u8 mode)

{   

       static u8 key_up=1;//按键按松开标志

       if(mode)key_up=1;  //支持连按         

       if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||KEY2==0||WK_UP==1))

       {

              delay_ms(10);//去抖动

              key_up=0;

              if(KEY0==0)return 1;

              else if(KEY1==0)return 2;

              else if(KEY2==0)return 3;

              else if(WK_UP==1)return 4;

       }else if(KEY0==1&&KEY1==1&&KEY2==1&&WK_UP==0)key_up=1;         

      return 0;// 无按键按下

}

这段代码包含2个函数，void KEY_Init(void)和u8 KEY_Scan(u8 mode)，KEY_Init是用来初始化按键输入的IO口的。实现PA0、PE2~4的输入设置，这里和第六章的输出配置差不多，只是这里用来设置成的是输入而第六章是输出。

KEY_Scan函数，则是用来扫描这4个IO口是否有按键按下。KEY_Scan函数，支持两种扫描方式，通过mode参数来设置。

当mode为0的时候，KEY_Scan函数将不支持连续按，扫描某个按键，该按键按下之后必须要松开，才能第二次触发，否则不会再响应这个按键，这样的好处就是可以防止按一次多次触发，而坏处就是在需要长按的时候比较不合适。

当mode为1的时候，KEY_Scan函数将支持连续按，如果某个按键一直按下，则会一直返回这个按键的键值，这样可以方便的实现长按检测。

有了mode这个参数，大家就可以根据自己的需要，选择不同的方式。这里要提醒大家，因为该函数里面有static变量，所以该函数不是一个可重入函数，在有OS的情况下，这个大家要留意下。同时还有一点要注意的就是，该函数的按键扫描是有优先级的，最优先的是KEY0，第二优先的是KEY1，接着KEY2，最后是KEY3（KEY3对应KEY_UP按键）。该函数有返回值，如果有按键按下，则返回非0值，如果没有或者按键不正确，则返回0。

     实验详细手册和源码下载地址：http://www.openedv.com/posts/list/41586.htm

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