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
$ H* w, ]# Z4 w 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。, J2 i3 X' f2 r0 y2 H! z0 F

9 }5 `$ |5 _* A  b19.2 按键硬件设计
. F, [# C4 G# m/ ?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:
( E3 c9 N- O: ~( ~5 o6 C. C: E0 @3 @: e% P0 S- D
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

7 Z( W% e# u0 g0 T4 q
! ]. }: Y9 p! F: Z# M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。3 B' Q/ Z2 m, F9 t" H
3 r8 c$ t6 \0 }
下面是五向摇杆的原理图:
. c# E) p( Z9 X: M! K5 {, E& u3 m1 }% B6 ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

' I/ b+ H/ r9 i( g/ {
1 u1 f) K8 T' V8 }5 T- q8 M, @! e通过这个硬件设计,有如下两个知识点为大家做介绍:6 m( k8 a6 c" i# ^" x, X
5 s9 z8 S+ C3 V: D' ^
19.2.1 硬件设计

; W5 |! n( V1 {, }' ~; U. M0 k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。# N$ D7 z8 `: E( ?1 _/ E' }5 L
* v6 P! q9 ^' }+ N6 W$ o9 M
  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。
, I- A* c7 H( @# {) N6 S2 G7 F  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。
+ Z$ b0 Z. k, @3 M$ g19.2.2 GPIO内部结构分析按键
( f; \8 l' B. q; Q$ N" F2 R& F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。' B6 }  o  B  |7 D' ?

& y$ O2 d! x/ S# _4 ?! m$ }
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

9 |/ u& i% d/ K4 ~/ D1 H* Q  F/ `* l) [+ ?
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。
3 k0 K; j9 J3 }  [- r
! M/ J. T- C( i& p7 O19.3 按键FIFO的驱动设计
  W+ c  O. i& n1 s3 G8 W0 tbsp_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:
+ B% Z& y# t/ U
) v1 A8 u, W6 H' {9 U9 k4 j  按键按下。/ Q5 L& m8 K* S) X* B* S
  按键弹起。
5 j5 s( A( `3 c6 i  长按键。
4 B: V, _3 m& \  长按时自动连发。
. s( ?; y9 M/ i9 r; r7 h$ s2 m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。) G- t3 X- [7 l8 ]# y# z

- V: Y7 f. F$ F# N. n: T- G) y
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

! f& R4 ]! |- N" j3 t
" |, l1 |6 ?0 gbsp_key.c 文件包含按键检测和按键FIFO的实现代码。
2 h' ?% ?) w( Z: m$ `0 L. i" n/ O
" m0 W4 }0 }% f% Ybsp.c 文件会调用bsp_InitKey()初始化函数。
- E1 n: S6 X3 y7 ?6 m0 P/ @
0 ^9 q& r4 x7 ^& B8 S) V! ~bsp.c 文件会调用bsp_KeyScan按键扫描函数。
5 g* }; B" M% o, I! F% D3 O: i# K! p2 w- r4 G& X. N
bsp_timer.c 中的Systick中断服务程序调用 bsp_RunPer10ms。
, m1 ~* \6 V$ d* r8 X/ ?% e
! s8 g1 q5 i4 g, G中断程序和主程序通过FIFO接口函数进行信息传递。3 q7 c) O6 x0 d6 p7 D3 U) T+ U0 h

; l. s3 y; u( `1 V0 i; t函数调用关系图:
6 c5 j! Y( W9 x  K6 w0 b5 C8 a
# V/ k- S; N& P8 B) j
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
* N. o1 d" a3 e/ N7 q6 a/ s
. m; L( m5 W( e& j. o
19.3.1 按键FIFO的原理
9 k% M8 s, ^% f5 FFIFO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。9 W6 g6 a. [( y8 e2 L4 O4 [7 i
, N! O2 o! B- S$ w
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

5 `1 A& H2 D9 q5 T: k3 J: J& ]) p0 l( N. w3 I; x+ Q
我们依次按下按键K1,K2,那么FIFO中的数据变为:8 }: p5 t0 s- f  T% m& r7 v& L
( c* @9 y! T7 n9 w1 \
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

3 |1 s5 `. k/ R
$ n2 r3 W+ _# z/ E$ _2 c如果Write!= Read,则我们认为有新的按键事件。
& c3 N+ b% r# [8 ?7 [5 f
$ M* I! @9 u9 F2 [3 |$ y5 w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。: R2 ^& |. R, K3 x1 b+ r1 _. R
( u/ j5 G2 u* f- D9 o4 a* y; N
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

7 r! k  \) h9 d/ O, h
6 i/ ~- J4 m6 m' \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。
) y0 t' Q. [" Q. ?' J# J
% X; @0 n: _( J" j: X1 h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。
& v- y3 ?4 l) g
3 J9 p  ?+ e5 z* [设计按键FIFO主要有三个方面的好处:, A/ c8 \* L5 U* R7 A

/ I+ ?; y: p1 T) [1 a  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。0 i, j& O  u* G$ z
  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。
5 M+ l0 R* n# H  按键FIFO程序在嘀嗒定时器中定期的执行检测,不需要在主程序中一直做检测,这样可以有效地降低系统资源消耗。
% C, Q- }6 t& O7 x0 n3 a5 Q: j8 _6 l" r
19.3.2 按键FIFO的实现
# m7 z- r  g6 k( U' X8 ^/ W8 e
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。
' b) l' e2 I1 ^8 j5 o: x8 V. b0 w3 d
  1. #define KEY_FIFO_SIZE        104 i2 ~" ?$ ^6 y. S% v
  2. typedef struct4 [% M7 f4 C# n! O  F$ a3 W% U
  3. {" l( a1 p. o2 W, K; e. X$ w
  4.         uint8_t Buf[KEY_FIFO_SIZE];                /* 键值缓冲区 */
    9 Y3 h! a- [# W5 O
  5.         uint8_t Read;                                        /* 缓冲区读指针1 */- O& I% r# N8 `
  6.         uint8_t Write;                             /* 缓冲区写指针 */
    8 P, ?. z( ?- J7 b4 `/ w/ _
  7.         uint8_t Read2;                             /* 缓冲区读指针2 */
    7 S* {' A3 s8 o! M. p$ e
  8. }KEY_FIFO_T;
复制代码
/ f" f: J1 M+ `& H
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。' N- d" Q8 e/ b  c
& o: {( ?/ i' x& D' \  s( P
  1. static KEY_FIFO_T s_tKey;                /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
5 r/ P$ M$ y. l8 A5 @- l
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。
! r0 \) y0 w7 v6 p
! p* R1 t8 M  ^& Q/ ]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:
3 N( z' [4 ^3 b$ `2 O2 U5 w" l
  1. /*, B! @) c" H+ G5 v7 R
  2. *********************************************************************************************************( ?4 i4 C8 ]" C
  3. *        函 数 名: bsp_PutKey0 I" L3 W; y" I; j' f
  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。8 ]% S6 N9 ^4 |; [6 g5 C# B
  5. *        形    参: _KeyCode : 按键代码( z4 }% S* R! ]' i8 {- h7 _: ~
  6. *        返 回 值: 无! i) X% Q0 k0 J; D) X
  7. *********************************************************************************************************
    % b0 |# I7 i1 ]0 I$ _/ C
  8. */
    ! A, d5 S& b2 `6 C8 ?3 v' K% U% r
  9. void bsp_PutKey(uint8_t _KeyCode)9 X1 g7 \$ P: Z; a
  10. {
    ' x  G& Y6 p- `% \3 a
  11.         s_tKey.Buf[s_tKey.Write] = _KeyCode;4 O- n1 B. \9 t& N

  12. 7 u: Z3 }+ Z& D- i
  13.         if (++s_tKey.Write  >= KEY_FIFO_SIZE)* I, Y$ X9 m6 k3 l7 a7 W
  14.         {. U2 O; R; t+ P1 a8 b* s4 `
  15.                 s_tKey.Write = 0;& w; @  t7 s  h) I. u' T
  16.         }
      S) n( u- g$ y/ \1 k! X
  17. }
复制代码

: g$ v, b4 g3 _2 p- g" ^5 f% i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。
( u. M  M5 E( g; U. K4 J2 O/ _3 ?1 P4 }
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:
$ t% q3 f$ N; b2 `* W9 a% x- w. _, T( r2 H. [* f5 u: C7 w, _. R
  1. /*
    8 M- F' L# i2 j9 ^5 ~
  2. *********************************************************************************************************
    ' O* m# ?* M% Z( O' \+ b
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey9 p# V- o3 ^* J' ?* @* N
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
    ) \8 R5 `* N5 O; ?) [; A
  5. *        形    参:  无
    % z; k2 \# Q* U% H6 B$ Y* _0 c
  6. *        返 回 值: 按键代码  r) V( E/ E* R5 w3 B
  7. *********************************************************************************************************
    . `; h5 L+ e$ q# h, j+ m  `. S8 X1 Z
  8. */. Y! \0 i( M3 }
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)
    ( D0 S8 M3 {- h% U. ?0 \/ K
  10. {
    & |& E' z" X# l; @1 n
  11.         uint8_t ret;  q6 B+ L$ B5 Z- A" x
  12. # |7 s2 f8 T# j+ s) M5 B
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write); y: a; a. T8 I5 o9 z0 z- l; U
  14.         {; N, x/ I% A; q- y
  15.                 return KEY_NONE;9 ?% h: n) H) |& b- ^) y1 ]2 N
  16.         }
    % s" i% r: f1 v2 ?9 n2 d! i
  17.         else
    . c5 w! ?( ?; B0 |/ R$ |; Q4 @0 c- q
  18.         {  J" }5 S, c3 |& p2 h+ U
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];
    0 i: m- s2 i9 G! ?& D/ K

  20. / _% f4 @$ W$ ^5 k0 Z1 I3 B
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)
    ' S  ~( D1 v9 p9 b0 Y, m
  22.                 {; S" r9 `0 S8 v* a" K* z- B
  23.                         s_tKey.Read = 0;9 J6 N- Z8 h: X
  24.                 }, D# u" v9 g, \( g- ^
  25.                 return ret;( L" |9 a* t0 c! P, ?) Q
  26.         }
    + I. ^8 h4 C  b! \$ m6 Z
  27. }1 P" L, [% T% B9 w6 E8 R, ]
  28. ( g5 K; x0 F3 N$ r# {2 W
  29. /*0 |, d0 n+ e6 u$ H
  30. *********************************************************************************************************6 f8 h1 i! u# @" O$ ?% M  n( _) H
  31. *        函 数 名: bsp_GetKey29 y# q, m( S; e) p, i9 g  R6 b$ q
  32. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。独立的读指针。/ p. L0 r4 [2 \
  33. *        形    参:  无# c2 w" c7 c* V8 ]0 w
  34. *        返 回 值: 按键代码& Q( A: z0 U) G5 r) f6 I) c
  35. *********************************************************************************************************
    * g* V' ~6 [3 U3 ?2 ]0 p
  36. */
    6 x/ s0 f0 Q; C4 `$ `, U  [* q
  37. uint8_t bsp_GetKey2(void)1 ~9 Z: F* a  q# \/ _0 [% X6 ^
  38. {; c* S7 J8 _9 w" k+ b
  39.         uint8_t ret;
    # z9 _- i; Z$ x7 K
  40. + E; f. r$ k4 ?4 m9 @5 Q8 f
  41.         if (s_tKey.Read2 == s_tKey.Write)! b+ E/ m6 Y; n, y
  42.         {
    6 n; n/ A# J6 o: k* C( o
  43.                 return KEY_NONE;
    7 F# ~) M7 x/ |4 Z. X" t
  44.         }
    & y* V/ G* \/ Z7 `+ O, i8 U$ {. R
  45.         else. ^# _, h$ Q$ c0 D7 i
  46.         {; V0 F6 X. p$ L3 A9 s0 o4 R/ b
  47.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read2];9 a/ g' r, g2 ^% V5 l" w* x

  48. " ]$ r8 q" l( s2 P8 t4 i
  49.                 if (++s_tKey.Read2 >= KEY_FIFO_SIZE)
    - m$ i( d1 _! h' k2 @( K
  50.                 {
    ' c" m. Q  _- E2 x9 \6 @% g
  51.                         s_tKey.Read2 = 0;( m; i: n0 {& v  A' p
  52.                 }
    9 g. z$ |  K2 H: Q- n/ z2 e
  53.                 return ret;: T  L6 k1 U) v1 k' j) M/ Q
  54.         }
    . g2 S5 r$ e( l& M: {
  55. }
复制代码

8 E2 O& q, m, i4 T, \; J, [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:
  r5 O0 r  ~# r  G0 A% U! P
" H  @3 q& T+ u- j3 X' ?
  1. typedef enum1 k4 E3 k4 s) [" ^
  2. {
      @  y  O0 ^# e% b
  3.         KEY_NONE = 0,                        /* 0 表示按键事件 */1 F9 M6 g: ?1 v% e: h

  4. , ^# P2 S& K# `* q2 y9 N
  5.         KEY_1_DOWN,                        /* 1键按下 */
    5 Z# u; }* u0 q" ]! ~4 h( _$ \7 u
  6.         KEY_1_UP,                                /* 1键弹起 */' w2 ^5 T4 G2 j. k, R, O. F9 b
  7.         KEY_1_LONG,                        /* 1键长按 */
    4 Y/ f) T6 {+ |+ C/ A* M7 B

  8. 7 @* O9 i  D2 Z$ z' [3 N& c) R
  9.         KEY_2_DOWN,                        /* 2键按下 */! ~% G" V' w' G7 s$ T( h- w
  10.         KEY_2_UP,                                /* 2键弹起 */7 o: F" @+ Z# B) ^( l
  11.         KEY_2_LONG,                        /* 2键长按 */' }  ^3 S. L0 J5 ?$ k

  12. ) o3 e5 ~3 A5 A/ `& J$ l- L/ |
  13.         KEY_3_DOWN,                        /* 3键按下 */
    ) b3 O( j. _! f# F1 d. }
  14.         KEY_3_UP,                                /* 3键弹起 */6 g/ X7 I# ?0 e5 v
  15.         KEY_3_LONG,                        /* 3键长按 */: t$ m: S8 O& \

  16. 8 s. W1 \1 x" u& Z1 w- E
  17.         KEY_4_DOWN,                        /* 4键按下 */
    ( y/ s5 \7 b  L2 z+ p
  18.         KEY_4_UP,                                /* 4键弹起 */1 `3 Y: P7 V; j# q; P# Y' U
  19.         KEY_4_LONG,                        /* 4键长按 */* u1 T4 B& a/ O' U
  20. 4 T$ p- H$ N# ~: g' `4 n5 x6 ]
  21.         KEY_5_DOWN,                        /* 5键按下 */; U+ M" @' V4 V2 h
  22.         KEY_5_UP,                                /* 5键弹起 */
    ; H: l# S: ?2 A; x7 p  Z' u
  23.         KEY_5_LONG,                        /* 5键长按 */, l7 ?9 C2 ], x" V. I" B0 U$ S

  24. ) c- u. I" E# p, l, U4 b* C( r- @
  25.         KEY_6_DOWN,                        /* 6键按下 */: i7 C4 @, o( N9 W% k0 d$ L
  26.         KEY_6_UP,                                /* 6键弹起 */
    , I  S; H& y% m8 D3 t* j
  27.         KEY_6_LONG,                        /* 6键长按 */
    . V4 Y/ n# |0 ^

  28. 0 b" X0 _; D5 f! r$ Q
  29.         KEY_7_DOWN,                        /* 7键按下 */% w6 q2 J3 c1 {
  30.         KEY_7_UP,                                /* 7键弹起 */
    ' l- b, Y2 G8 f* N% x' k3 ]" o
  31.         KEY_7_LONG,                        /* 7键长按 */
    * |: F) ^2 _7 H* b& _
  32. 9 G; k, N- b) T
  33.         KEY_8_DOWN,                        /* 8键按下 */) a( ]2 j" Y+ u4 A4 F( a
  34.         KEY_8_UP,                                /* 8键弹起 */
    2 p/ E- O) ^8 a1 P; v4 l9 C
  35.         KEY_8_LONG,                        /* 8键长按 */
    & M8 ?% M) f4 U' n; L

  36. ! L6 {: a: l& j" y! Y
  37.         /* 组合键 */; |# ]" @! m- i/ G
  38.         KEY_9_DOWN,                        /* 9键按下 */
    , U- a9 W" Q9 M, A
  39.         KEY_9_UP,                                /* 9键弹起 */3 h* a: z8 Z) ^# [# Y, k
  40.         KEY_9_LONG,                        /* 9键长按 */
    + Q1 z1 F% K' y' r; u, K: D
  41. # Y$ u4 r# |9 \# L. o! }, {
  42.         KEY_10_DOWN,                        /* 10键按下 */
    * a( R7 g4 X  _$ V, r
  43.         KEY_10_UP,                        /* 10键弹起 */
    + O0 Z& E0 y6 a
  44.         KEY_10_LONG,                        /* 10键长按 */
    ' I6 V1 ]" z8 M4 h, z
  45. }KEY_ENUM;
复制代码

' P6 F/ U# |) q2 K5 p, W( p' B, {" i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:& T9 \: d) x8 _
7 n6 p5 X: K* r# m" j
  便于新增键值,方便调整顺序。, T8 Z8 J( t  x
  使用{ } 将一组相关的定义封装起来便于理解。3 R( A6 h+ j4 e3 u
  编译器可帮我们避免键值重复。
+ M. ^& Y( w+ _+ f* \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。: ]; _0 _) G4 B5 u

% k5 h2 Y: A) m& F, L
  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 */, A/ I8 T. Q  D- ?0 q  S9 [
  2. typedef enum
    & \+ H: j$ }* |; k3 a
  3. {
    9 h( L) t& q) N7 G
  4.         IR_KEY_STRAT         = 0x80,
    7 P/ ~/ m- C. ~& [  i
  5.         IR_KEY_POWER         = IR_KEY_STRAT + 0x45,
    0 u/ {0 W3 M$ A7 p
  6.         IR_KEY_MENU         = IR_KEY_STRAT + 0x47,
    $ V! U( z3 y7 x
  7.         IR_KEY_TEST         = IR_KEY_STRAT + 0x44,& i- U$ ~# J$ q* _  w2 z$ z7 s4 u
  8.         IR_KEY_UP         = IR_KEY_STRAT + 0x40,$ a0 `5 H3 O; m/ L5 B6 M
  9.         IR_KEY_RETURN        = IR_KEY_STRAT + 0x43,
    1 b0 Z7 _" G) [- s, b. }
  10.         IR_KEY_LEFT        = IR_KEY_STRAT + 0x07,
    " ?0 U4 n6 a  [4 C) Y
  11.         IR_KEY_OK                = IR_KEY_STRAT + 0x15,
    ) \+ N# v7 o$ S0 q" G& T; t2 E
  12.         IR_KEY_RIGHT        = IR_KEY_STRAT + 0x09,' C1 |. o; k6 v+ S- C
  13.         IR_KEY_0                = IR_KEY_STRAT + 0x16,- p5 G+ O" D% }, m
  14.         IR_KEY_DOWN        = IR_KEY_STRAT + 0x19," P: B2 X" T, O; b
  15.         IR_KEY_C                = IR_KEY_STRAT + 0x0D,
    6 H/ t( P) i& X( I6 D) O
  16.         IR_KEY_1                = IR_KEY_STRAT + 0x0C,- h4 |( ^1 q# F% r( q% P7 R, B- K
  17.         IR_KEY_2                = IR_KEY_STRAT + 0x18,7 T9 q4 \9 W5 ]6 G
  18.         IR_KEY_3                = IR_KEY_STRAT + 0x5E,+ {, s5 h/ c+ W( J( @
  19.         IR_KEY_4                = IR_KEY_STRAT + 0x08,
    . N7 G8 x2 c& w3 G4 F
  20.         IR_KEY_5                = IR_KEY_STRAT + 0x1C,) d$ S$ O( f6 R; _
  21.         IR_KEY_6                = IR_KEY_STRAT + 0x5A,
    , m8 m+ a" y# V$ i" f
  22.         IR_KEY_7                = IR_KEY_STRAT + 0x42,
    ) R2 u: }/ N* A" i# v( v
  23.         IR_KEY_8                = IR_KEY_STRAT + 0x52,3 j9 v$ @2 B: @; f4 O; K6 z
  24.         IR_KEY_9                = IR_KEY_STRAT + 0x4A,        
    6 Z* w0 k7 T$ e( S) H- e
  25. }IR_KEY_E;
复制代码

. F$ U- L5 Z) r, n! {* \' 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。
7 r0 f! T  _1 |- _: @; Y, C: s! q4 ]0 S2 l  S; ]5 N5 {
  1. #include "bsp.h"% ~+ x; w( J& R4 \% L3 c

  2. 1 [; o* _& Q0 `! b" \7 c+ V
  3. int main(void)
    8 c) K: Z" ?$ p0 s8 c3 f
  4. {( u( {1 S, l9 g! \7 y5 }
  5.         uint8_t ucKeyCode;9 ~- m+ m. q' @( ?1 t: I6 I
  6.                         . Y7 E$ {7 [( E$ o* ~6 h% E
  7.         bsp_Init();) c3 K' q, S3 \# x

  8. 9 J' X9 r6 A" T$ P0 o: K; `
  9.         IRD_StartWork();        /* 启动红外解码 */
    # C: X) _/ B) A7 B! |2 m( R& ]# ^
  10. 6 [, ~4 J3 i7 L4 v, q4 _6 ?
  11.         while(1)
    / k" l5 D  b, B. j7 T# y
  12.         {
    / }, U3 T$ h4 }' _/ t+ T: W
  13.                 bsp_Idle();
      B; c8 S# u' g* _9 g: {5 A
  14.                 . W! \; j6 [5 _6 w; Z/ r2 Z
  15.                 /* 处理按键事件 */# D6 ?6 m, u# F2 F& k, E
  16.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();& Z2 q; D, X# |) B+ D; x
  17.                 if (ucKeyCode > 0)& Q' C# ^5 m! {* l( I% W
  18.                 {- |6 f& M$ ~9 J( ~9 \$ L
  19.                         /* 有键按下 */
    ! [: y4 F; Z: Z& |. ~+ ~, V7 L
  20.                         switch (ucKeyCode)
    % `* b7 j5 b) Z* n3 D" B4 Y, R% W) ^
  21.                         {
    $ n$ F! o1 G2 [5 e: A5 A
  22.                                 case KEY_DOWN_K1:                /* K1键按下 */
    ) P0 Q. o$ @: o+ `
  23.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED1 */1 n( n' ^0 V+ Y0 e& b0 A
  24.                                         break;
    ; p; [4 U: m4 b/ J+ p5 [4 |
  25. 6 E7 G3 ~+ }# a, b) T5 o3 a2 [
  26.                                 case KEY_UP_K1:                /* K1键弹起 */; R' i+ l& Z% U+ s7 V
  27.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED1 */
    8 c+ ~. m: f7 n4 C6 `
  28.                                         break;                                        $ y; z% ?  q  w* o

  29. # a# k( `$ X) u8 q/ j, X$ t6 h; n
  30.                                 case IR_KEY_POWER:                /* 遥控器POWER键按下 */
    : B% X% A" U) j2 T! I
  31.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED2 */
    2 j: Z+ h) {- _/ h6 s( E
  32.                                         break;
    & O3 ?3 w! h( m* L* ]
  33. . m6 U5 ^$ ]0 s
  34.                                 case IR_KEY_MENU:                /* 遥控器MENU键按下 */
    9 [6 Q7 a* S" b; u
  35.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED2 */
    ! J$ s6 ~! i# V4 z" t% |' v
  36.                                         break;                                        ! e  }4 @- K- f5 ^1 p

  37. 3 w, {" o1 [! P$ F" w) K
  38.                                 case MSG_485_RX:                /* 通信程序的发来的消息 */
    0 Y' n; u4 N& k! a/ x9 a
  39.                                         /* 执行通信程序的指令 */1 u5 n2 w9 D5 m; `0 g/ V1 I8 m
  40.                                         break;
    . z6 N: u" O8 @* i

  41. 3 y3 V5 Q  M0 H
  42.                                 default:
    $ H+ n6 D3 x$ T+ i
  43.                                         break;5 x0 f+ {  h. A
  44.                         }
    % I5 W5 l6 e! j+ c
  45.                 }9 n6 T2 h! y, V: K: D; B
  46.         }, t4 y+ I! q' d7 g) l
  47. }
复制代码
' Z7 d/ l: N1 g4 p3 r( ]
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。
  `2 P) C! ^0 L+ M- q3 F  F+ M
0 J, \) n, 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。
* [5 F2 S8 a- v( x9 C: |
7 S+ b; I) V$ M2 A) Z0 U* r! N4 j9 b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 t3 l3 J/ B( h
2 [% f  b7 \# L# q1 t! t% |19.3.3 按键检测程序分析

& p9 }  p& ]! c$ b$ ]; m在bsp_key.h 中定了结构体类型KEY_T。* N7 Z: G5 K0 n# K0 [
) s" a* S5 m4 u! L" r
  1. #define KEY_COUNT    10                           /* 按键个数, 8个独立建 + 2个组合键 */& ?6 e( ^+ c( F/ p

  2. ! E% m0 l/ Y# ]7 K  B  j
  3. typedef struct: s2 a( W1 m$ l1 Z. Q% `+ H
  4. {, E# ~3 a6 g1 [8 ^  h, J
  5.         /* 下面是一个函数指针,指向判断按键手否按下的函数 */
    3 S1 Q' n0 \* `; N% U) i
  6.         uint8_t (*IsKeyDownFunc)(void); /* 按键按下的判断函数,1表示按下 */
    1 b" E7 k) y' u' l

  7. + N4 m5 ]' l" E9 |' _
  8.         uint8_t  Count;                /* 滤波器计数器 */
    : V3 Q9 f4 D2 [3 _; p+ K" H
  9.         uint16_t LongCount;        /* 长按计数器 */
    , |% {8 Z& x8 {+ i" j$ C2 {/ Y
  10.         uint16_t LongTime;                /* 按键按下持续时间, 0表示不检测长按 */$ u+ y4 R0 H% @# Z, y
  11.         uint8_t  State;                /* 按键当前状态(按下还是弹起) */
    : I( ?) b. H- H) v" m5 N& S
  12.         uint8_t  RepeatSpeed;        /* 连续按键周期 */
    8 i9 P8 L) u: F0 J
  13.         uint8_t  RepeatCount;        /* 连续按键计数器 */
    0 Z  K) x+ i1 Q+ n4 b7 X, G
  14. }KEY_T;
复制代码
( r# U" O$ u, K: Z* o1 o
在bsp_key.c 中定义s_tBtn结构体数组变量。8 O; p6 ?& [) o

+ y, q- X4 }, u4 Q9 O+ t
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT]; 3 u% F- ]- `) U, i1 A" G
  2. static KEY_FIFO_T s_tKey; /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码

$ y) W  H/ P) r. Y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。2 k& Z# A7 b3 w- F- {

3 T1 v! c" d3 r: V+ @# @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。& p7 ^, }0 o% }# v
7 @4 i: r' G. J2 _  R
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。/ _1 p& P/ A2 B7 Q

. v. n. `4 }' x- ]: x5 }
  1. /*
    4 w0 ]+ |7 M2 }6 F* ~3 ?8 J6 S. f
  2. *********************************************************************************************************
    ' X- B% `1 H) h# U& X
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    9 t$ H0 B- ~+ ]: k( a: @; k! q
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    ; F" i! E$ w: T! d: X: r/ L
  5. *        形    参: 无1 F. o% ]2 J8 E: N
  6. *        返 回 值: 无% S9 V; w. B4 e+ H0 G$ t
  7. *********************************************************************************************************
    / I# S  m* z  h. Y2 `
  8. */
    & c0 v0 h; n1 i9 F+ _9 u% i. \5 z; ^  c: W
  9. void bsp_InitKey(void)( o3 }& v2 ^4 b" ^$ m7 u; p
  10. {
    ' a! M* M! Y* \5 C3 L
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */
    ) `4 z; V! u4 S: s. S
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */  J& I+ b9 b' ~; e% l
  13. }
复制代码

; `! Z2 |  @8 ~; q. o- d下面是bsp_InitKeyVar函数的定义:
9 Z& i4 h! ~1 \$ X! ]' G. y( W( _3 |+ Q: p7 w7 G/ r
  1. /*
    8 X0 h. `) V4 w  t8 }, n
  2. *********************************************************************************************************
    6 X) z+ p! [' `9 i/ ]$ g7 L' G
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyVar
    6 q" M" a" @" x: i/ M
  4. *        功能说明: 初始化按键变量
    0 u; L) ^8 J' V4 G3 u; X' ]
  5. *        形    参:  无; j- D# K+ x+ v. z
  6. *        返 回 值: 无
    - B, Y, {, ^% n& d
  7. *********************************************************************************************************4 \+ W% h; Q% l0 W" G
  8. */9 \8 x& t4 T0 s
  9. static void bsp_InitKeyVar(void): Q7 E/ Z& F4 U6 |- p
  10. {1 a9 G7 k3 T7 n2 Z
  11.         uint8_t i;* ?2 u3 {3 [2 E
  12. ; l. g' q6 c: E
  13.         /* 对按键FIFO读写指针清零 */# e! n9 \: Z% @* k& M1 h6 C) T
  14.         s_tKey.Read = 0;1 t. e& s% {+ S& n. r
  15.         s_tKey.Write = 0;  I3 E$ t4 q& }7 k2 W! ^
  16.         s_tKey.Read2 = 0;
    % s% K- D6 `' d3 R
  17. 3 ?+ w$ Q: a! I8 v
  18.         /* 给每个按键结构体成员变量赋一组缺省值 */6 Q! Z8 b) ~2 p  P; m: C
  19.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)* ?* o: p/ K; [7 ]  N8 e
  20.         {1 {; V. V2 E4 X, e& e
  21.                 s_tBtn<i>.LongTime = KEY_LONG_TIME;                        /* 长按时间 0 表示不检测长按键事件 */</i>1 _. c3 Z; Z0 V0 e1 N+ b" J. J. z
  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 */
    - R9 v2 k- Z- f9 D: Q
  23.                 s_tBtn<span style="font-style: italic;">.State = 0;                                                /* 按键缺省状态,0为未按下 */
    + M* j; l' W; a/ W) f- b0 _
  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 */
    2 W! q# u# I& O' u& A# Q, a
  25.                 s_tBtn<i style="font-style: italic;">.RepeatCount = 0;                                        /* 连发计数器 */
    / i2 D% x: v1 R
  26.      </i><span style="font-style: normal;">   }
    " ^3 o1 A8 F' M& y) ~
  27. 7 h5 z2 J$ ~3 L0 k$ ~. h
  28.         /* 如果需要单独更改某个按键的参数,可以在此单独重新赋值 */9 h; H! i1 E4 [7 E% G
  29.         + B' j. ^* j& y2 M
  30.         /* 摇杆上下左右,支持长按1秒后,自动连发 */' B' V2 \4 {/ g; d* B
  31.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_U, 100, 6);2 K! t, |# i7 Y1 @! Z5 Y
  32.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_D, 100, 6);
    1 m, r# y9 Q" w& _
  33.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_L, 100, 6);
    : ^6 W1 B  H& T7 ?" ?9 L
  34.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_R, 100, 6);5 l$ j0 Q& a3 c( S5 }
  35. }</span></span></span></span>
复制代码
  z& E1 D3 X. {& w2 ?
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。
3 {) p7 n* A  ~1 c" F0 o2 a; {5 Q+ [7 ]5 u6 j) F, {8 \
  1. /*
    9 d* Z: |+ T$ L+ Z. ^
  2.         按键滤波时间50ms, 单位10ms。, p' R: z& B0 }" V
  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
    + {% \8 j! S/ x+ n% X1 A
  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0 e. u6 v# B0 T% S, Z( Z) U- _, q: @
  5. */% R' o2 B& l; p. _& N! y( e! F
  6. #define KEY_FILTER_TIME   5
    + u, D/ D3 Y+ |
  7. #define KEY_LONG_TIME     100                        /* 单位10ms, 持续1秒,认为长按事件 */
复制代码
9 H5 z5 ?/ {8 n' c0 g6 a6 V2 m
uint8_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。
! b5 X9 n( U; Y7 ^6 Y  s+ k; l! H0 ~% L) ]
  1. /*0 ^0 P, S7 c- |* H5 u+ i, ]
  2. *********************************************************************************************************
    4 J# B2 y# u  `$ e9 V/ V
  3. *        函 数 名: KeyPinActive
    1 d& ~# Q& B" Y5 I# v5 D
  4. *        功能说明: 判断按键是否按下# O7 I5 [- m9 S3 M9 m
  5. *        形    参: 无' X0 S7 b% M7 l' k- V
  6. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)3 o. x  C9 M* d1 @! T, a
  7. *********************************************************************************************************  z/ v4 J. F$ Q" t  H
  8. */$ Y! D7 k; t. p6 E- h
  9. static uint8_t KeyPinActive(uint8_t _id)  I( O* F3 R  r/ N! g8 f; T- Q/ k
  10. {
    0 |, \/ s2 K- y9 C8 n
  11.         uint8_t level;- w! |% A3 I. v$ b
  12.         
    , h6 {* w, g8 k# q. l7 ]5 U! v- o
  13.         if ((s_gpio_list[_id].gpio->IDR & s_gpio_list[_id].pin) == 0)/ m, z$ Y' f, [+ O' K5 \
  14.         {1 k) V2 A" k8 u# D
  15.                 level = 0;+ [3 v2 @4 k3 j
  16.         }# j! p! Z+ o) v/ b
  17.         else" S# g% \7 ^+ C
  18.         {1 X% L, F# o  Q, T
  19.                 level = 1;, E: e( _" ^5 K" b$ F+ W
  20.         }
    4 w* @+ P3 a* }, V1 j) X' x% X

  21. + d4 V' y! N. }3 X" C
  22.         if (level == s_gpio_list[_id].ActiveLevel)
    7 D* v- G" t9 t* [; _- w
  23.         {
    6 M' U& n- s5 }' n' W% E6 ~
  24.                 return 1;
    : R7 T' U2 u4 v
  25.         }
    3 ^9 K2 j% A+ E0 J3 X; y" Q
  26.         else0 Y* O: S5 Y+ K+ p" f& k
  27.         {
    / q$ M2 N4 m/ S4 p2 b# m
  28.                 return 0;5 r: m4 _; L% q1 p& B
  29.         }1 Y0 T- a" e; [2 O7 k, ~$ D# Q; `
  30. }; Q" U" l# I4 A  V" F% S$ S" g

  31. - \4 k. u$ |  k; n* B1 V+ Y0 K. q
  32. /*
    $ J( l# N% T$ S' r; {
  33. *********************************************************************************************************
    $ E# v' k' T( E3 ]# {' q
  34. *        函 数 名: IsKeyDownFunc
    0 k8 G/ D3 l5 B# v
  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。
      ^* ^+ w) S: q9 B
  36. *        形    参: 无
    " h* y) d; `+ R2 U8 e" C4 T
  37. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)
    4 N3 s/ {1 C6 S" G$ v. Z% z) F$ o
  38. *********************************************************************************************************" d& ?# \4 e2 D5 t3 r% Y
  39. */' a% R/ x- n& L7 a/ {2 }) S) V* {
  40. static uint8_t IsKeyDownFunc(uint8_t _id)
    ) `) d) K2 o. `& S4 b1 L0 `
  41. {: [" L) h5 Q1 w
  42.         /* 实体单键 */  {+ u2 d8 @( G% M7 p+ c* {
  43.         if (_id < HARD_KEY_NUM)
    2 N, o' v6 Q) g- S0 k
  44.         {
    ) ?, S$ P- Z: z; [9 V! ^
  45.                 uint8_t i;
    * S0 _; n, ~( @
  46.                 uint8_t count = 0;/ q+ A5 q* ?8 r. x; l8 i# A2 t# {
  47.                 uint8_t save = 255;3 s2 T2 c+ O. m
  48.                 5 X, z' E9 {& z$ c& j/ E$ S
  49.                 /* 判断有几个键按下 */
    0 q% U+ ]1 T" T; w, O! d
  50.                 for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)
    ! L  Z4 {( g0 a& c& \
  51.                 {. B) K0 X1 a8 \5 v* e* d/ R! J
  52.                         if (KeyPinActive(i)) 8 Y! y4 u+ G( b$ y; \8 h0 b
  53.                         {
    / f  V3 {; V3 h' [# j
  54.                                 count++;0 j0 a! N! e* ~& \/ y  j  h
  55.                                 save = i;9 K( L! j! C, _/ @. K9 l# n
  56.                         }
    8 Q# [& k6 [* X! b( x
  57.                 }
    + \5 u0 o7 O  p" c, y- v2 n( f
  58.                 4 x& G6 d; Z: w+ r+ m
  59.                 if (count == 1 && save == _id)* T8 Y  {. n; j3 H
  60.                 {0 h. U% ^# e3 [8 Q$ O
  61.                         return 1;        /* 只有1个键按下时才有效 */5 k; c7 W$ ?- R* r) ~: G. x
  62.                 }                " b/ f$ x2 u' R' G
  63. . o9 V0 r/ `2 H
  64.                 return 0;* l( @/ n3 y: d$ {7 L% L
  65.         }
    " w- a3 @. u( P" ]
  66.         8 a; ^- A4 U$ C# X8 d
  67.         /* 组合键 K1K2 */" I' ?1 i. L6 _
  68.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
    4 D, O: A) u1 P9 l8 {1 ~
  69.         {
      I) o4 X4 t! i/ y/ _% P1 {
  70.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))9 ~1 B2 s8 z  ~" T
  71.                 {
    # c. G, Q; h4 V3 {& j" D, Z& _
  72.                         return 1;2 T( V2 f/ s! G) L$ Z6 u+ O7 \
  73.                 }
    " N5 s6 N: L' q0 ]
  74.                 else8 W# S" k0 S( R$ ?
  75.                 {
    / F. u0 ]$ R- m4 m9 ]
  76.                         return 0;
    , Y3 L1 _, d9 j/ t+ H6 z  c6 M5 L
  77.                 }
    * |6 |1 o( ?! g1 C0 x, g3 Y7 s
  78.         }/ L5 Y7 N3 J5 _7 `: q
  79. 7 U. {, f' h1 S
  80.         /* 组合键 K2K3 */' W  L9 n- |% h% T- D
  81.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 1)
    6 S; G- a* x8 _0 [) J1 x* F
  82.         {6 j* _) E( u# I3 g: W
  83.                 if (KeyPinActive(KID_K2) && KeyPinActive(KID_K3))# W4 L- g- X; D2 o4 F  x5 A# \- N7 c
  84.                 {
    # n1 o' L0 Q/ q4 G
  85.                         return 1;
    3 n9 ^- L. b$ n" X* ]
  86.                 }
    & u9 F7 z0 U) S5 K4 ^0 B$ c9 _
  87.                 else
    : o9 I) g" m9 ~7 b- F" z3 E( ^( _) _
  88.                 {
    0 \  S* J4 V7 n
  89.                         return 0;" y% i$ W& N8 z! G
  90.                 }
    8 U+ y  V7 X! D7 t
  91.         }& Q& `! z1 F3 ~
  92. ! v9 X' f# J8 t( z/ A2 M
  93.         return 0;, _0 s( ?- R  N4 ]. \- l
  94. }
复制代码
+ Q( h, @9 q3 ^' w$ Q; |6 `
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:+ n( R; `4 n7 B2 l- y# b% b1 ]
) }6 F3 p  i) J  g* i1 a2 x7 f: J5 ~" X
  1. /*& ?' W7 q# s  _# l" ?. a
  2. *********************************************************************************************************
    ( A) k- J2 F; ?. v) R- W
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyHard
    1 t# O$ a  \: ?6 i: b- \+ @; x
  4. *        功能说明: 配置按键对应的GPIO
    ) m& Y# Y8 `* M& \; \1 M) d
  5. *        形    参:  无
    $ \0 P' H; G5 U" X8 |- @/ h
  6. *        返 回 值: 无
    4 B& F! @& I* j. `
  7. *********************************************************************************************************+ r5 z3 N, B3 h6 Y7 }; a/ d+ [' z
  8. */7 c) g! X% h% G& G, m$ q6 v1 W4 v
  9. static void bsp_InitKeyHard(void)1 E" c) v, F( @, N/ @
  10. {        
    , b  x  ^6 T- }( _! m
  11.         GPIO_InitTypeDef gpio_init;
    $ v. T* D2 [% M/ n6 |! G
  12.         uint8_t i;
    / n: a7 j9 H) t! E( l% C
  13. & W5 D: o7 W$ U3 a& {
  14.         /* 第1步:打开GPIO时钟 */
    5 H3 C8 A! s' e% J6 j4 `$ H- P
  15.         ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE();
    1 P0 w$ o& _. F! j6 \5 {
  16.         ) L' L6 K. N$ G( ~# v7 x5 [$ U
  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) */+ D+ n# B4 y; ~; ^' {
  18.         gpio_init.Mode = GPIO_MODE_INPUT;                           /* 设置输入 */! B7 G  k: K6 B! [/ u
  19.         gpio_init.Pull = GPIO_NOPULL;                 /* 上下拉电阻不使能 */
    $ ^. S, M, c) x% b
  20.         gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;  /* GPIO速度等级 */
    # |+ C: T8 L* \0 q& Q+ T- q
  21.         
      {8 E2 n4 }4 B+ u2 |# \2 P
  22.         for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)
    : a8 B7 T0 d6 L" M" ^0 m
  23.         {% R0 p3 a1 c. h; w7 S/ x/ k
  24.                 gpio_init.Pin = s_gpio_list<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">.pin;
    # ]8 r: Y! ?4 [% i
  25.                 HAL_GPIO_Init(s_gpio_list</span><span style="font-style: normal;">.gpio, &gpio_init);        ! a3 i" {, L- G! p$ h( Z; g( T2 g
  26.         }! N+ z, A  P+ M
  27. }</span></span>
复制代码

2 X, ?7 A( V' b1 k我们再来看看按键是如何执行扫描检测的。
# e  g6 }1 g/ q0 x% Q, M5 M1 p  o$ ?$ g) a
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。
" u! _$ d" ^# {& o# j0 U$ J' m! G9 p1 J$ e( Y  ?7 N, K- d" w
  1. void bsp_RunPer10ms(void)3 j* ?# |1 a) i/ ]8 b  o
  2. {
    1 Z! S0 _, d" _# ~3 e) K7 J- n% N
  3.         bsp_KeyScan10ms();                /* 扫描按键 */
    # x% T2 l, A+ f0 N. E2 F; r
  4. }
复制代码

& [8 a* z7 S9 n  s0 jbsp_KeyScan10ms ()函数的实现如下:. u5 x0 R* u  C) m9 G& T/ z1 M

! B3 u8 N- w( N
  1. /*. Q/ t3 x* B0 P6 o3 |
  2. *********************************************************************************************************
    1 T; r3 o: L3 X
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms
    + [" Z8 p/ v( t& n* A
  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$ e+ ?3 Y* s" J% X% K
  5. *        形    参: 无6 F4 Z, v- M: P7 t0 t/ Z/ N
  6. *        返 回 值: 无
    ' I/ a5 H8 R+ n
  7. *********************************************************************************************************
    ( S/ l; V; P* T( j+ [
  8. */
    + C% Y1 i5 h5 ]3 r0 C
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)/ W9 f& k7 y4 A
  10. {
    : A6 N$ B0 }2 v1 s2 I( B
  11.         uint8_t i;
    ; p1 h5 b! f, @  K
  12. & ?# ?! F, M9 H4 w: l: C
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)
    , U. Q7 j: D$ o2 n% e: j
  14.         {
    3 q- d% a# e4 D, F2 _
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    ! n! A* p" W1 V+ }
  16.         }5 h$ e1 Y  U0 t+ Q
  17. }
复制代码
, E6 Z' q9 K5 I# K1 z
每隔10ms所有的按键GPIO均会被扫描检测一次。bsp_DetectKey函数实现如下:
  I- V! r& G* S& B( v. K8 F! h1 j! U3 F- y) @. L& u3 C5 N7 @
  1. /*: J7 e# C  L0 `! _) k
  2. *********************************************************************************************************5 j& O: O, C) }8 c: O& u
  3. *        函 数 名: bsp_DetectKey
    + f) z  w  [" o( N! S) M$ x
  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。
    7 g) m# V( Z9 Z4 w
  5. *        形    参: IO的id, 从0开始编码3 S3 b# }4 ^. X4 e0 ~4 ~
  6. *        返 回 值: 无! Z7 d& q# c3 m$ o9 V+ \
  7. *********************************************************************************************************
    4 X& s, ?, S; g' |
  8. */
    ( q5 o- L. U3 c. G9 P
  9. static void bsp_DetectKey(uint8_t i)4 p# g( W8 r) |  r
  10. {
    $ x; _; v+ ]' v
  11.         KEY_T *pBtn;' J" w, c$ K: Z8 W0 \- Q

  12. 1 F* C$ `- ]1 `' l; I0 T5 \$ ~  g$ y
  13.         pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;
    6 \' ]9 c2 R1 x! K6 B% t
  14.         if (IsKeyDownFunc(i))( H- G* |6 j8 x) S
  15.         {
    8 \+ n8 C0 s2 \, R9 w5 b& ?
  16.                 if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)
    5 k( H5 E/ E7 W% u2 [$ `, m5 L
  17.                 {1 Y1 `+ i  x: z
  18.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;9 S5 V; |) T2 e1 ?6 ~  d
  19.                 }) r( i0 k6 u3 y/ f
  20.                 else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)
    7 t# n. T) @4 N8 c  C
  21.                 {
      e4 [9 H3 p9 ?4 E, D
  22.                         pBtn->Count++;% g) }4 ^) e3 N5 ~$ F
  23.                 }
    7 ~* E# [% \, R& L+ P  R
  24.                 else
    2 F2 g7 n9 @( K% M9 d2 _
  25.                 {
    , j* t5 \% x9 J6 A/ Q8 z0 x% ?
  26.                         if (pBtn->State == 0)* s" P% d7 H- [8 T* P
  27.                         {
    ( D7 j6 O. j0 _& w! e
  28.                                 pBtn->State = 1;
    . V6 o  S# |+ R7 b# B

  29. ' f+ O5 ~/ J& n# l4 G) v
  30.                                 /* 发送按钮按下的消息 */
    4 B# E  l6 Q" A3 Q# ^& t6 G
  31.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));7 n: f3 c) D8 I- q; c, W$ D
  32.                         }
    - c- \; `. G$ X8 l, l9 }* B
  33. 8 p% z" B8 |0 {, {4 `6 A: p3 p0 N6 _' S( h
  34.                         if (pBtn->LongTime > 0)7 |  ]$ V! k6 H4 k) J
  35.                         {8 g5 C3 Z  z- f
  36.                                 if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)" J/ O3 \3 g8 U0 n2 y3 o& [
  37.                                 {
    7 z9 P" x# i# `3 N
  38.                                         /* 发送按钮持续按下的消息 */
    + e2 Z0 g' T6 v. e: d' @4 ^* n
  39.                                         if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)5 w0 s1 w% c6 p
  40.                                         {
    6 n% R$ T( p# h0 B" _7 C) {5 j4 Q
  41.                                                 /* 键值放入按键FIFO */
    - n7 @" H7 s9 _- d$ u: N. u# h
  42.                                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));9 Y8 A% Q; Z$ Z. x% ]) v
  43.                                         }
    ; n' O! H% [( q+ a$ X
  44.                                 }
    * b, u; a1 r/ B8 m& p- k/ N# Z$ Z
  45.                                 else* ?) O1 j8 |, a$ ]
  46.                                 {
    ; L. ]* _5 g5 D2 U# ?* Z; O8 ^1 q! `
  47.                                         if (pBtn->RepeatSpeed > 0)
    0 x2 H+ ~, X$ t' W$ P% {' l4 p
  48.                                         {
    5 c4 b  t* H1 w" M
  49.                                                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed), W6 |& O2 W/ W( C* y
  50.                                                 {
    3 S1 K& U) |5 k/ }* G! v/ ~
  51.                                                         pBtn->RepeatCount = 0;4 W& ^) w9 v4 \; ]
  52.                                                         /* 常按键后,每隔RepeatSpeed * 10ms发送1个按键 */4 d* z- F" ~) H/ \. u
  53.                                                         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));5 ~# S( J5 n1 a0 G
  54.                                                 }
    * S" v: V: S8 _% A. _) i- k
  55.                                         }4 T1 @; t2 w/ @! o$ `1 y
  56.                                 }
    / P+ K$ e+ i' p
  57.                         }
    8 M& N* c' w( G6 d+ V6 g  }& |1 A
  58.                 }' _, e5 M" v  j  j0 E( R5 ~. o
  59.         }+ m' ?+ y5 R9 @) y' }6 U) k
  60.         else
    : N1 |) F& {; J" F, m
  61.         {% M9 j; d5 a: E9 r* |: K4 t
  62.                 if(pBtn->Count > KEY_FILTER_TIME)7 X  O& L9 p7 U) h5 h
  63.                 {2 \5 Y) j9 i  d& F7 Q
  64.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;$ P2 {' k5 I8 U& Q: f$ e% x9 _
  65.                 }
    7 S" a2 ~# d. r+ X& c
  66.                 else if(pBtn->Count != 0); ]1 a1 z: g% ~# E3 w& f* _
  67.                 {
    ' Z6 E3 b7 l9 P. R
  68.                         pBtn->Count--;: ^5 J/ ?  z5 B4 P' f6 Z  d
  69.                 }
    - |* [( ~4 E# [
  70.                 else5 Y4 P/ y8 @+ q5 j. t# v
  71.                 {
    # N0 M; w) d' c
  72.                         if (pBtn->State == 1)
    5 d. n- ]6 M$ L
  73.                         {
    5 z. a' n+ N/ `$ o1 A
  74.                                 pBtn->State = 0;
    # Z. |7 `0 S4 r6 G' X$ C4 I
  75. & R9 d, @! o; R6 }' C4 R6 s
  76.                                 /* 发送按钮弹起的消息 */: B/ Z% N4 w7 ^9 ]9 I4 e
  77.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 2));  t$ F+ i- W5 ^2 |
  78.                         }2 E, I1 v. K/ y9 o9 _7 e* O2 ^! ~0 d% b
  79.                 }
    # f  W' |4 I7 d, Q

  80. 4 X! |  O2 G4 h) ]) P4 }
  81.                 pBtn->LongCount = 0;
      g) P- j) C- _& U  t' m" r
  82.                 pBtn->RepeatCount = 0;
    6 n1 u* k. y. F) o* ?! O
  83.         }
    $ l- x7 j" W! q7 V( L5 w
  84. }</span></span>
复制代码

. ]# T; R# Y/ k1 v; b对于初学者,这个函数看起来比较吃力,我们拆分进行分析。
/ d$ E9 I2 a: F# o
8 A) r  q# Q( W4 n9 ?* Z
  1. pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;</span></span>
复制代码

4 `" T  M/ y( A/ H8 ~7 N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。! _2 J# I# r; p4 b6 l4 B# U
$ a1 p. Z' R: C7 r
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];# O/ R( h" n# j8 j
  2. if (IsKeyDownFunc(i))
    ! d6 `( q5 u7 C1 b* j2 ]
  3. {
    3 l5 W+ }$ K+ \2 Y) r/ [) {
  4.         这个里面执行的是按键按下的处理
    : G) b8 _3 g$ p
  5. }7 }6 D' C4 F. _4 y
  6. else4 t/ }& c, M( `* b; K( Y
  7. {
    0 R/ r' j/ Z' Y6 K3 _9 u
  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
    : \! j- S7 H4 c) f" @) y
  9. }
复制代码
2 k1 R5 Y4 w/ x9 E
执行函数IsKeyDownFunc(i)做按键状态判断。9 \* ]/ N, }0 }+ Y+ H
0 u" e" c' m6 p6 G6 h
  1. /*& u3 ^; q+ l1 J' R; u% \
  2. **********************************************************************************$ H' q7 a2 Q; X1 h+ u% U! Y* @
  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
    . b  Y5 W+ o9 n3 S2 I! j( b
  4. 已经设置了Count = KEY_FILTER_TIME/2* ^' a  ^& Z: J* E% U# B
  5. **********************************************************************************8 u9 Q7 H+ _& K8 K
  6. */
    2 Y9 O8 o5 H9 t
  7. if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)
    : G2 L5 Q* `- d9 p* H9 _
  8. {8 g: p* ~) h. q& ]. m) K
  9.     pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    + y8 m# m3 H1 G! ]. t1 F
  10. }3 D" z; E- z, |* m: ~6 b: k

  11. : m8 J9 l, y" f% J/ b4 ~! N) M
  12. /*
    ' v2 k) b4 [# V/ h, y
  13. **********************************************************************************9 f; {+ J; u$ x! C
  14. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟
    & a' C9 W; z4 u5 t$ R  z( _
  15. **********************************************************************************
    % x% g( A5 L+ `. v( Y
  16. */
    / C# Q' e1 z) U
  17. else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)4 _% J1 x) U2 h1 t
  18. {/ b2 P# i. }9 ?4 {
  19.     pBtn->Count++;
    ; O. i! q: l, F. O# u, h
  20. }5 R# v' Y+ X- i
  21. /*
    . `5 D3 Z% w! Q0 m( F
  22. **********************************************************************************
    ( {$ F% K! w4 f% g, c  [& n+ K
  23. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟8 {* n# d& D: c' s! Z1 m/ B
  24. **********************************************************************************
    7 T* `+ \8 `8 Q5 `) u5 X
  25. */
    4 a$ G- t0 p4 O9 F
  26. else
    * [0 Y1 ?3 V. t/ c
  27. {
    - Y# ?0 d& Y# {
  28. /*. }1 J# r; P' c1 j  c
  29. **********************************************************************************
    0 _+ m/ s" o9 B/ Z& s
  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
    ; c1 E2 F3 Q( |1 H9 `
  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+ o+ d- M) c! u3 p
  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% w7 N2 V" Q7 r# j
  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
    : ]9 c% ~, P: Z) m
  34. ,滤波结束后判断这个State变量,如果前面就没有检测到按下,这里就不会记录按键弹起。
    # Z9 P# O) k! N
  35. **********************************************************************************0 O! N. K# ]& A8 h
  36. */
    - l% @; \7 C2 m) ^: [
  37.     if (pBtn->State == 0)
    , }, h) k* |+ }$ b% s4 ^
  38.     {' q( ~2 d& B8 i" M4 t( q
  39.         pBtn->State = 1;
    - [2 f$ ^: h/ v" M3 D* ^6 G
  40. 8 ~3 k: j- ?7 R! T5 }- C9 u
  41.         /* 发送按钮按下的消息 */2 f& E* O& n/ D7 _' r) M
  42.         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    4 Y" O4 u5 g2 }* O
  43.     }9 b6 U; @( F5 J/ q
  44. ( k- t4 b! ^5 @% J/ Y5 V* s
  45.     if (pBtn->LongTime > 0), N. _( S) F6 o
  46.     {
    ; c8 p5 H4 |& O+ N; H0 h# x6 ]
  47.         if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)
    / L8 h; d- |  ]- X; D
  48.         {# M& Q  _+ U" n- ~
  49.             /* 发送按钮持续按下的消息 */0 O9 i5 g, v; K$ j% I6 o% n6 h
  50.             if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)" F0 r1 h2 T$ {# B2 ?6 q* C
  51.             {
    9 ]' r' D/ {7 \( C4 `
  52.                 /* 键值放入按键FIFO */
    ( m6 [) o, b- B; n" f- U9 @
  53.                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));5 A* N( b4 U2 q# }; w
  54.             }
    ) }5 T% E2 b" Q  i' D9 @' y8 {
  55.         }
    3 W! V' t  h+ K9 o  w. m" K3 f
  56.         else
    + S2 T$ L! s2 Y# O- _0 H# P
  57.         {. p# Q8 H4 e6 R0 n
  58.             if (pBtn->RepeatSpeed > 0)3 {. ]3 R; Q- [, Q# P8 v( `
  59.             {
    1 Y: p) d8 p6 O2 `. s- {" j
  60.                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)3 n  u# Z& m% U- U, e+ _
  61.                 {: T8 e  ~3 Y( P# c, V2 L
  62.                     pBtn->RepeatCount = 0;
    0 d1 t$ L! w+ B( G
  63.                     /* 长按键后,每隔10ms发送1个按键 */
    9 G" B6 a6 G3 j5 c, m3 d4 }7 }) H, ?
  64.                     bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));# W5 G& P5 ]6 r; W  _0 i
  65.                 }
    . h& a# e  c2 e4 J
  66.             }
    4 T1 r* [" G4 d# c! Y
  67.         }
    ' ^5 T' F* x8 Q9 F, y% \3 }
  68.     }
    3 z1 v# w; y. E) t% ?
  69. }
复制代码
  z3 Y2 ~3 Y2 j6 P  P- o2 _2 {
19.3.4 按键检测采用中断方式还是查询方式
1 z: ^' c' Z4 [. Q' L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。/ ?/ n* h( `$ v8 m) E; j( v$ F2 _
( B, }: k; \: u
从裸机的角度分析6 J" J& E7 ]$ n. M9 z9 z3 P

- J" z' B" g+ F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。
5 \5 T) ]6 U' k  [2 \* P9 j4 G( \. @- _( [2 h' I" u+ U9 @2 |
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。
0 ~! f/ @, f0 y3 c- Z4 ?5 M; G! ?0 p& }6 T/ Y
从OS的角度分析( I# [) c% \4 X, @9 q6 q2 ~8 n
2 R% t$ p0 y8 l% u" v8 I
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。/ I- b0 ?" n3 v' r7 w

$ B: E+ D$ `4 P& J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。
6 E: K7 j( J) }% E1 W
! W  i9 I* p3 B% q$ C19.4 按键板级支持包(bsp_key.c)
# ?! Q( u, A+ l9 |
按键驱动文件bsp_key.c主要实现了如下几个API:/ e5 O3 b( o3 M8 X8 l% y. T4 g; R( D
4 r3 Z8 I) s1 h: F& B- Y* j$ Q
  KeyPinActive3 k* T! l+ C) \- R9 j
  IsKeyDownFunc- P$ B( ^) i  H' ^
  bsp_InitKey
  B' `5 g0 j- ]. Z# T( V* @  bsp_InitKeyHard4 w% m. i3 y) E2 t; u8 Z; y" \
  bsp_InitKeyVar, ^4 C. I0 [) Q  U4 |) W$ U" `
  bsp_PutKey+ `, I) F$ n* G, g' Y
  bsp_GetKey3 D8 A$ q$ F: Z
  bsp_GetKey2) {5 i& J, W4 j1 H3 J( `6 s8 c' n
  bsp_GetKeyState4 t, r  [+ a( P4 {
  bsp_SetKeyParam
8 }3 g' N# y- w# W6 P* R. X  bsp_ClearKey" b/ C6 \: G- X. A; s  J, b- w
  bsp_DetectKey. G. K) r/ d5 L1 O
  bsp_DetectFastIO# v# D9 q& f$ Q8 F2 j3 m
  bsp_KeyScan10ms5 x+ a' C6 X% N3 P% G' R
  bsp_KeyScan1ms
( F: C7 ^! @3 W( F( W
! q4 I; Z; W# P; s! E& b& m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。  D$ l: [' @6 B; q

4 [) N4 u: h# _" K19.4.1 函数bsp_InitKeyHard
1 j8 O2 X8 w) P" d# H9 M函数原型:
! R$ x$ u. I. ]6 K
* D" G# `; V/ S" a% E8 M
  1. /*
    7 [5 \: W( {5 T( Z) k& d
  2. *********************************************************************************************************) J2 c1 Y; w" t, ^8 V0 s- S
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey5 H) ]0 e3 Y+ D4 q2 v
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。, D0 E$ Q4 b# b" d  L3 F
  5. *        形    参: 无
    + k8 K7 y# z: i; H& E" S
  6. *        返 回 值: 无
    / ?5 f- O' i9 ]
  7. *********************************************************************************************************
    * c* W) P( L% U! G; j, K
  8. */
      E$ m$ G8 i. Z( T- V& }8 A
  9. void bsp_InitKey(void)
    . ^; X; B+ Q' X, l# ?) H6 g# t
  10. {# O. ]% \; J# l: W; e
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */; @/ w& l" _2 ~# u
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */
    , q& @! G; i3 y$ s3 \8 o7 B: @
  13. }
复制代码

: v6 s& v2 N3 r: t函数描述:  |( k2 j' k5 ^0 _' i/ |$ L2 ~/ u9 r4 s

5 ^4 [# b6 P9 C5 ]此函数主要用于按键的初始化。
4 B$ H  H. D5 M6 R! h, v* J6 g  k6 @3 R
使用举例:
5 y8 Y3 H7 m& y1 {6 R. p8 J6 X( E* B. K" j7 d
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。
" a7 ]2 W7 C# C+ ^- b+ _/ A$ J3 Y( r# B( c
19.4.2 函数bsp_GetKey
# k) T, }) o9 P  G* |% x$ n: s函数原型:
4 {% {1 F5 t7 e4 H$ [) D; y7 n, J9 F% q- D5 ~6 f( {* M  s- k
  1. /*) E" Q! @+ l0 e$ A) _/ Q$ @# Y# g
  2. *********************************************************************************************************
    - U: _+ H3 R1 Y
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey
    - a( [- |9 ]7 Q" w  F- Z/ I
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。
    ! T7 m* S4 I! s9 w! R
  5. *        形    参: 无. z% R- w, g# d& D( O- b
  6. *        返 回 值: 按键代码
    7 s% y2 r( o2 V* T
  7. *********************************************************************************************************' }, L9 [- _$ A1 Y8 d
  8. */' T" _9 }3 w( @0 _
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)
    9 m4 y3 {0 {5 ~% x0 Z; p
  10. {
    5 M, Z" I  c) d9 ^
  11.         uint8_t ret;
    & S: q+ a, z- ~( b+ d
  12. $ Q$ e; a+ P6 v( b; u
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)
    2 M! U- ?$ ]0 [8 C
  14.         {7 H5 a1 }1 B% u, G4 G- j
  15.                 return KEY_NONE;% z7 e) |5 `/ i$ P+ |$ l
  16.         }$ B6 S% I5 N, d
  17.         else
    + l& E. O# c5 A# F5 I& v
  18.         {' D. j, h6 Z+ {4 w
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];
    5 _/ i# L0 T1 F6 s# e, o

  20. ( B5 N; q6 L: _
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE): ?( Q# `: ]# C6 N# y9 s4 d" Y: c
  22.                 {
    + n3 O$ _% r$ B( ^- [# \) y8 e
  23.                         s_tKey.Read = 0;$ ?7 q  ?5 k* P) G3 |5 D* f
  24.                 }1 u4 w5 z/ o' i8 W! h2 l7 L
  25.                 return ret;5 v8 s" e3 c+ Z+ R7 E' D
  26.         }
    5 Y% g2 l# ]. |
  27. }
复制代码

: y- ]: F  U4 i; k函数描述:
" J: q( ~) N4 ~% e9 Q8 ^3 m4 M4 s- @$ D3 T
此函数用于从FIFO中读取键值。. L; [' O8 a5 d

+ r7 t- |& u0 ]7 p使用举例:
+ O' ~! w* s$ x) |: e" j
% I* F" y" v4 W调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。
% u" _) v! ~. J- c9 {/ V1 R% X
+ Z  _3 h  b! O: r( e* j' A
  1. /*- T. X# L3 y; I) i
  2. *********************************************************************************************************5 Q0 g; [* ?4 b3 o
  3. *        函 数 名: main* Q6 u. M; B9 s2 e4 W
  4. *        功能说明: c程序入口
    3 y% d: v; M% a+ y+ c$ I
  5. *        形    参: 无* a) G/ m6 X% M% I
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)$ h/ w' Y8 \, w8 B# n, b
  7. *********************************************************************************************************
    $ \4 `* N# A/ i  k! `
  8. */: C; b; V3 Y. ]6 [4 Y: E  l' N. [
  9. int main(void)
    7 x: ^* T3 I% ?
  10. {
    : _# N  ~7 ^( e' w( C3 A. `7 J
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    / H( m! {4 B3 Q! P; b9 t
  12.         
    8 l+ `4 Z  ^7 r$ S
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */4 U  K1 P& _- \* D- o/ S4 L
  14.         ; |3 a8 l  \; T7 P" p3 d/ n2 s& y
  15.         /* 进入主程序循环体 */
    , c0 Z+ y) {+ U9 d- g& l% |3 k; R
  16.         while (1)
    9 B# F  G" ^6 Z6 O0 p5 H/ J4 O! [8 K( Y
  17.         {               
    ) ]7 i0 U4 q2 i: s
  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。 */
    + D- t2 r/ N  Z+ V/ b4 O' M
  19.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */% A' Y& J& `: w/ R6 o* _
  20.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)) M- }4 \9 f( w/ d+ a
  21.                 {7 Y  E) c' K1 Q; |3 L
  22.                         switch (ucKeyCode)3 v) i- S6 Z0 v% ?4 G
  23.                         {
    1 F6 W( S) x! b8 z
  24.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */0 G0 A, K! S2 O6 ]- {
  25.                                         printf("K1键按下\r\n");
    / o0 V+ m) ^0 }
  26.                                         break;
    # m8 W# x. _2 B7 j3 M

  27. 2 j2 m5 G* d7 P+ D
  28.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    8 A# s$ h% N: `0 `3 d% L
  29.                                         printf("K2键按下\r\n");1 i: G0 p9 X' p) e& I
  30.                                         break;$ O- [: i  }* I
  31. ( V1 L/ L1 s% |, L% y) O
  32.                                 default:- u! o* U: y* s% r; T  D
  33.                                         /* 其它的键值不处理 */% x: y1 Z2 m& I) @0 M
  34.                                         break;6 R$ N3 Y( }' E/ k
  35.                         }
    6 r# Z0 W( X3 `( l, x2 I
  36.                 }) m  K/ }& `3 |3 }$ [) v- g
  37.         }
    8 x$ G2 S* u! U! N' ?" G
  38. }
复制代码
19.4.3 函数bsp_KeyScan10ms
3 F( Q4 c/ D  F: K" j# B/ \函数原型:, C: p1 B  @/ G( d$ {6 o0 Z
9 }2 u9 ~, X! o  }/ w2 S
  1. /*
    7 J. M8 f7 b! Z/ y3 v& p
  2. *********************************************************************************************************4 O! E, d+ c/ M) ~& h! z1 c% M6 X! s
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms: C& P# R, z- L3 c) x) z+ M
  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
    ( W; ]* @+ @. O* H* ?) W
  5. *        形    参: 无
    # E6 ~" U7 K5 s6 a
  6. *        返 回 值: 无- ~# u, h7 Y1 b% w  E# M7 S
  7. *********************************************************************************************************3 X; T7 X0 k4 l
  8. */
    # ]% w. T' Q5 {, `
  9. void bsp_KeyScan10ms(void), j8 F% o, C9 @" L
  10. {5 Q% @4 c% Z$ j5 u6 u
  11.         uint8_t i;
      B( q3 S1 j  f: M2 z8 P
  12. & c$ d6 c2 u$ G6 E# v
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)  S2 Y4 \) V; r9 z. z
  14.         {
    . [7 V+ @8 q: N2 ?/ E, _/ V' u% w
  15.                 bsp_DetectKey(i);
    . H4 S2 H; _8 R  X
  16.         }
    + {" P7 v/ x. S8 }
  17. }
复制代码
+ ]9 z6 L  G9 o9 i: U
函数描述:5 S) D5 `& O0 w: c0 _8 i" ]  N

$ n) N" `, X7 O2 u0 S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。+ R5 X+ t1 |. u7 t' e3 c

2 w( E" j' J" P9 k( b; n使用举例:) _. [* f+ f/ {
  O5 @& @& d# B; T4 B8 J( I
调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。2 {4 ^- l4 Z! X, b: ?5 y2 n

; y1 O; K+ f# g- j另外,此函数需要周期性调用,每10ms调用一次。) H/ K. o$ [: v5 c4 G5 [. N% O! f
/ A; v, p* i: P1 b7 e6 n! d' |
  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。  u8 R5 ~7 m" B; N& v9 @, ^
  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。
& ^& c8 |/ J. J9 Z

6 e  S7 s. K. f19.5 按键FIFO驱动移植和使用
( ~/ e/ G% [$ ?& O, t) E4 r) |按键移植步骤如下:
+ `9 h3 N! _$ @9 T+ m
# W% x8 @/ t8 |  第1步:复制bsp_key.c和bsp_key.c到自己的工程。
! W; G/ R# e/ l0 c& N/ e: A" ^6 j  g- l  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。- x: h, |* L7 Z: n/ H
  1. #define HARD_KEY_NUM        8                     /* 实体按键个数 */2 m% K' I& x. j+ ]
  2. #define KEY_COUNT   (HARD_KEY_NUM + 2)   /* 8个独立建 + 2个组合按键 */
复制代码
6 B5 p8 w+ Z3 a9 M/ {; x
  第3步:根据使用的引脚时钟,修改下面函数:
8 P5 }( Y; ]/ s; M. t
  1. /* 使能GPIO时钟 */
    1 g+ m  T. o# f+ c8 I$ [" G- k8 H
  2. #define ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE() {        \/ M% g. U: p, Y# |" n* v7 G  h
  3.                 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();        \
    - @8 A3 j- }) f& s
  4.                 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();        \2 {  x2 w; s4 B+ I: N
  5.                 __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();        \- ~& y  ^2 Q* O/ ~. S* s$ ]
  6.                 __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();        \
    5 [, N# k0 v! e. }
  7.                 __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();        \4 J7 f9 b1 o( w! z1 \/ [0 z2 ?
  8.         };
复制代码

0 F: y+ m  [8 r8 A. A/ \- N+ H* l" P  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:0 ^5 A& a! L3 w
  1. /* GPIO和PIN定义 */8 C2 ^- a8 b4 E- ?8 Q9 {0 I: S
  2. static const X_GPIO_T s_gpio_list[HARD_KEY_NUM] = {: R% T# M' f, M0 ^& V" ~
  3.         {GPIOI, GPIO_PIN_8, 0},                /* K1 */  @9 B6 f- B7 o) L7 {( ~
  4.         {GPIOC, GPIO_PIN_13, 0},        /* K2 */
    6 K3 ^9 x7 Q7 E& s" h
  5.         {GPIOH, GPIO_PIN_4, 0},                /* K3 */4 F) e( u4 b( W
  6.         {GPIOG, GPIO_PIN_2, 0},                /* JOY_U */        1 Q" u; ^8 Y  f3 X/ O- @0 A! F
  7.         {GPIOB, GPIO_PIN_0, 0},                /* JOY_D */
    9 w. S" J; P2 c1 d
  8.         {GPIOG, GPIO_PIN_3, 0},                /* JOY_L */        
    ) F: X1 c# G" x4 `! f8 v( R
  9.         {GPIOG, GPIO_PIN_7, 0},                /* JOY_R */        ! X6 r0 V4 D7 c# k& j" g6 ]+ }
  10.         {GPIOI, GPIO_PIN_11, 0},        /* JOY_OK */9 X# M9 ]" X* k8 X* W
  11. };   
复制代码
     7 _. R  [6 Y; L
  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:
3 T$ x/ ~. V( C: b4 o2 u3 j
  1.         /* 组合键 K1K2 */8 s( Q" Q" N; f
  2.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)0 \$ l, f8 B/ C* @* I+ m" [+ Q- F
  3.         {; [% w4 Q* \+ `* v1 }( Y7 r  C
  4.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))
    $ G; h; w. z" ~& c; c: A, \. i2 {
  5.                 {
    6 A% k/ f# b! x+ y2 j
  6.                         return 1;
    7 G9 G  T9 C9 C1 z3 Z- N
  7.                 }) i1 R+ |* u& c! G% H
  8.                 else
    1 \' B8 _0 n, F( S/ [
  9.                 {- g% M1 K& q. l1 p5 R+ ?1 ?
  10.                         return 0;
    + v$ y$ O" g7 U8 X! i+ y. T8 \
  11.                 }6 n. E$ E- S( e5 [) ~, |
  12.         }
复制代码
% D4 v8 O# F" x1 O
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。; `1 X2 f. W, `, x1 j2 W0 x

$ M  R5 M$ Y4 f3 y4 q$ Q. z0 |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。4 h9 c  y% _* q8 A7 e
& I) P% \( S8 }* m$ X3 c
  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。0 z- B& k  @& K- O1 q* Y- H, }
  第7步:移植完整,应用方法看本章节配套例子即可。
* e- c# }. y8 N$ l8 ?2 u6 w特别注意,别忘了每10ms调用一次按键检测函数bsp_KeyScan10ms。
6 }5 o; J- l% |% N& W8 E9 f- W9 a( Y# K
19.6 实验例程设计框架
7 C( D, y* S; a0 m+ n9 W
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:* V! }% G) F, Z" W' v

5 R# r! l' A) V# o6 ]6 A5 `2 G  S4 ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

* v$ v2 b" ?& S  s$ \- Z5 Y8 R$ J8 p& D7 U
1、 第1阶段,上电启动阶段:5 q7 S  S8 e" P) Y

& ]: _# r5 Y$ v( L1 Q: |这部分在第14章进行了详细说明。8 e+ U9 d$ G, h

& B. p( _+ T3 r; V1 q- Y; p 2、 第2阶段,进入main函数:! l$ ^' ^) _5 Q8 o/ V. X+ d

* L3 Z3 d3 k$ p  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。
/ {9 i9 Z, k1 Q, l9 g- }  第2部分,应用程序设计部分,实现了一个按键应用。
/ ?+ \/ ~& y2 J2 N2 R6 r  _  第3部分,按键扫描程序每10ms在滴答定时中断执行一次。
# h$ J  |3 b: k  w- E9 V7 j% Z' @8 @3 M  ]5 q% ]
19.7 实验例程说明(MDK); Q9 W& ~. S. e; `7 G
配套例子:
  I$ U5 T  c+ JV7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)1 T% y3 Q+ s$ e8 q

' i3 F" t! {# p* Y' ^/ e" Z) K  q实验目的:- K& _' {3 Z' P8 E+ x/ d% p7 u6 m
学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。0 d, I+ k# y! I
/ {8 _, j+ `6 p7 {
实验内容:; N6 L' |( M( [7 {
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。4 ]0 D3 |5 O" s  L5 Z/ H

  Q9 ~/ a! b: k  ?$ ~实验操作:
- ^, k- T/ e. o; X9 g3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。! K+ ^3 \& y/ {  x8 x
5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。
, G, e5 P2 p, `% U# ]3 [! \独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。3 y2 A  x3 {' B' ^5 S
7 ?4 K. P: J3 |% H
上电后串口打印的信息:
7 x6 G/ |: J3 P- P- p9 U
% Y& e6 Y: j3 b9 f9 O波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1, `3 {7 G' |/ d  \

+ C. E% l7 Y3 T  x, @
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

$ t! K6 R! e5 L- I* Q3 X/ o" ^8 ^4 g. f. _, H
程序设计:0 s' y- q( G  q
/ k; P3 y, o& \' h
  系统栈大小分配:
4 k7 S6 J* _. Z! Q5 X; R( u
! v5 ^- V% n! r1 \% D8 Y3 r5 w
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

: M, F1 [/ @5 Y; U
8 ?$ u2 P% S" W, C. o% R  RAM空间用的DTCM:
2 B( i7 P( a$ f' s3 r4 ]% u5 l( N; |9 R2 _. m4 H1 `9 o; d! q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
; E2 j! m0 L& N- }& S# f* V9 ?( d1 I

1 a7 H- Q2 Q! Z; u& C  硬件外设初始化
# F6 s. X. U; x; z; W% W3 a  n. M3 d
& Z% o+ W: v) a+ s( r, u硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:: j. f7 e4 P3 K/ f
9 p% O7 t7 H* s1 d0 _; t
  1. /*+ [3 l4 q$ C& W0 @- s
  2. *********************************************************************************************************
    6 v0 K( }" N! e1 ^; t7 y% i
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    4 X8 {! B4 @3 A, I: K) V# A
  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) [+ [% ?# ?9 t2 M+ k) N3 F& g
  5. *        形    参:无6 h  o2 R3 F, `2 b4 W1 j
  6. *        返 回 值: 无
    ) Q$ J6 k' v; @, b
  7. *********************************************************************************************************
    5 S8 r6 r/ ^3 N7 w9 g0 i  a
  8. */8 n1 {9 F6 Z* l8 o
  9. void bsp_Init(void)9 [' t; a! {+ L6 s4 ]
  10. {9 C9 y1 \6 k7 I+ u
  11.     /* 配置MPU */
    & W8 r  T1 f2 ?7 N$ P7 i
  12.         MPU_Config();* s1 B! t! ]8 T3 _8 a; t9 z- J
  13.         4 m( F7 q! k+ Z$ \: s
  14.         /* 使能L1 Cache */
    3 F6 c; t/ U( @
  15.         CPU_CACHE_Enable();
    4 E4 g$ {( a3 ]' E  ?" _) R

  16. " Z9 i% x' ~/ z1 \8 C4 O
  17.         /*
    4 j  f3 ^" j8 C1 d: l
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:5 f; m, q0 C( X( W& j' H
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。5 ?  P6 T! X8 O; z4 i, S6 R) S
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    # ?: t. C. R* w
  21.          */6 A* C0 j9 d! A6 Q4 ~
  22.         HAL_Init();
    & n; t0 e9 ^  ~( z5 A- p  C

  23. 8 D  E# F8 ?2 }, z2 g& y
  24.         /*
    ! E/ W+ @6 N6 @; ~/ P/ j7 V
  25.        配置系统时钟到400MHz5 e! `: }8 D" N5 e6 L' B! k! n
  26.        - 切换使用HSE。% \! q4 P7 `# _- q" |
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。/ w* O8 N6 w) p6 Y! v
  28.     */
    ) l  {$ Y) r1 F0 b
  29.         SystemClock_Config();
    7 j3 q: S0 u& C' ]  J( i
  30. ) }+ F* }/ }4 Z5 [1 |- k! |
  31.         /* 5 m, l8 p6 n1 c4 ^7 T
  32.            Event Recorder:1 P+ F' B/ N7 n/ L
  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。
    4 N3 J: W- B6 o7 ^  Z
  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+ y! q+ k$ y; T4 c
  35.         */        
    : ]9 Q) p+ h- w8 R+ C0 j
  36. #if Enable_EventRecorder == 1    Y' F; J- a6 A* @9 `/ |7 O$ N% A
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    " o* l6 l( N( B" t' l1 |
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    1 k7 X+ @! K$ I+ C) }3 h
  39.         EventRecorderStart();0 B# Y3 P( Y4 {9 ]9 n
  40. #endif0 d3 k( D" k0 t
  41.         
    7 h( c% ~% U2 F1 d
  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 */
    . U* e2 f7 x  ?5 X2 |
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    " K% Q+ U. b2 }2 C/ W
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */6 N" d" p4 S3 P7 \6 Y( r
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        6 r( m; o5 s/ M' i' g- i9 t
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    + Y. |2 [: D2 t5 x( ?" y* W
  47. }
复制代码

4 _# o; m# s4 _3 ]+ J0 B  MPU配置和Cache配置:
; x$ D) J) I: L) Q
+ d" i' p- C3 H0 X# Y数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。
- v& h8 V$ O: i) Q3 D* c
$ u! a2 @4 @1 V; q
  1. /*
    1 s/ I. ?$ v4 k
  2. *********************************************************************************************************6 o1 ]1 s1 I0 [8 s5 G7 A
  3. *        函 数 名: MPU_Config
    3 ~  q) Y: o9 J9 x5 ]5 j$ L
  4. *        功能说明: 配置MPU
    1 C2 L/ _7 ?& Y+ b* `' J& F
  5. *        形    参: 无& i5 [/ r( Q  B
  6. *        返 回 值: 无* b' t. |# h! o2 F) J: m9 V
  7. *********************************************************************************************************
    ; U5 F2 z' c9 x" t6 `
  8. */
    6 S$ R) _; ^7 J2 f
  9. static void MPU_Config( void )
    * Z/ s) M. s4 `
  10. {7 {7 q) a" I# b' g. t( Z( v! \5 @! H
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;, Z. F% s9 F( D
  12. 7 ], U8 a/ I; e/ y( W
  13.         /* 禁止 MPU */
    ) }: {) S5 w5 B% ?
  14.         HAL_MPU_Disable();9 r& v6 x- j0 D1 N

  15. # @: A' u1 o" w- d8 ?3 g
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate *// N. c- N5 e3 Q/ O; @" f
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;6 [& ~7 p8 J' U7 x8 J- _" J
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;5 G# y( g8 e# Y" t* n, \  b8 J6 C: j
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;% t- z- G" Z* v7 F, B2 A
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;5 X3 G9 \$ T" q
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;, k& r9 ?9 L; `& f
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    % v& Z( s+ U/ j5 a! E8 D
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;3 h' D! A. J% k: q
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    / L: q  j! w  c$ t* e; G" {
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    * q& Q1 D- v0 ]1 t
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    0 Z' H& C& F5 Y  B: Z- R
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    1 r$ o, x9 K: p  ~0 p9 o; x

  28. & y  K+ a0 w5 Y3 K7 @6 T) @  B
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);! e' k, A1 P) o
  30.         7 h- V6 _: i9 A! u  b* Y' _
  31.         4 I$ n7 s! l0 [6 \; D
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */" u% K$ R( ]" I$ b  N
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;5 P4 s$ V! }, T+ A+ P  d
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    % G- f5 f6 w; ?  G: `3 h' }
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        " c+ l6 }$ c. T% s
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;2 }+ L, h3 R% m, j3 y
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    + ~; }, f+ o. a$ I+ D
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        / F3 H( a& y' t
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;( \3 s) D( ~0 u( b, B. m
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;# a, T5 R9 U& f1 J9 m$ b
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    9 ^, e5 [* O3 b1 ~! D% d8 W
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;$ x! ]+ R& F% W7 ?3 ^, p2 X
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    * k( }* S2 s7 t, p3 ?
  44.         
    0 |: j6 W7 ?0 O0 c4 s; O( s, j
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    - `! W( b& Q% z1 \9 E

  46. , \* M% M% U& G* n
  47.         /*使能 MPU */
    + _# P% G7 s7 n) X7 _
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    1 t9 D+ B5 v7 E
  49. }
    0 \) ~; n8 r" L4 O# y5 Y- Y
  50. ! X. O) l" A" X# R, E
  51. /*
    & L# G  K$ ~$ S- I6 y" Z
  52. *********************************************************************************************************
    - d$ C* q' l  b0 l% ~3 h
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ; @3 U2 f% k. u- ^
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    ; m0 x2 ]" J1 }  _# N
  55. *        形    参: 无
    ! C- x) p+ |4 W
  56. *        返 回 值: 无
    1 `% ~( }: z, e* Q6 q8 _! \
  57. *********************************************************************************************************
    + j0 q' N& o3 W/ b; Q9 n
  58. */7 s( _' F1 M: J
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)+ g4 }2 b& f# T2 ]7 f4 Y1 O
  60. {
    9 {1 A7 G' L. K: v$ v
  61.         /* 使能 I-Cache */3 C; r+ F9 t& d1 C
  62.         SCB_EnableICache();
    ' g8 Q/ S( f0 J  s3 P, \

  63. $ f/ U) m- ]; `: D" E* @( n
  64.         /* 使能 D-Cache */
    ' \0 l6 o5 o& d) _
  65.         SCB_EnableDCache();
    6 u4 @* g% ^0 @9 U; w
  66. }
复制代码

$ T& a) p' k  ^" Y) y$ {  每10ms调用一次按键检测:) Q! @) v  O7 l" {1 |9 O

8 V9 `7 k, P; t3 W: D0 j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。4 T; }/ _: Q+ q" w0 H& N) ~

! R! R/ ~6 {0 r. g7 @3 _
  1. /*
    ' v  X9 T( L2 h9 ?3 n0 z0 @
  2. *********************************************************************************************************& u* \3 [( D7 n+ |" E
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms2 j5 ^9 F* I0 E3 G: _2 j9 Q
  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
    4 O( P# @9 T: h( t0 L' _9 t; [
  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。
    " g4 X% q0 y$ X4 M3 T) n
  6. *        形    参: 无
    ; X  P; |7 r+ ~: C. O1 C
  7. *        返 回 值: 无6 L3 K* m* V. |/ G, F# @
  8. *********************************************************************************************************0 s+ z- Q8 e& a' L  u- w! G
  9. */  z* v4 G- j% |
  10. void bsp_RunPer10ms(void)
    * K+ |# V1 |( n" s/ m5 _" m
  11. {, G( h3 M; v& ]5 w- k
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    " n4 B  \6 V" ]# E' O& l6 O
  13. }
复制代码

" K2 b. H7 p7 h& c6 F4 g  主功能:3 d3 @9 Q" a3 Q. L$ u" R

1 N* a5 L7 ~; S* X0 {' Y主功能的实现主要分为两部分:
$ d' G' d5 t" r. U6 [! d" y/ w# A( x# A8 O$ B
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2
  ?4 W" ?; X; u 按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。2 g/ x+ S( A' R! c
  1. /*
    : R& q6 P4 L$ [/ {
  2. *********************************************************************************************************
    ! l/ G0 K! e) W' M; O, @$ X0 A
  3. *        函 数 名: main+ h- y/ I$ w% z# `' y# r
  4. *        功能说明: c程序入口" T- ~; J/ d! R
  5. *        形    参: 无6 t/ b4 W! Z6 P8 P
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    $ r$ d, p* J# _: R9 ?3 }
  7. *********************************************************************************************************
    4 O' o4 I, E0 M: R# r
  8. */
    0 ?' C! u8 i. K, j2 ]" A
  9. int main(void); ?6 G* O2 D: \3 F
  10. {. }& E1 ~0 L6 y' g; k" @
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    # \2 O+ o3 x$ [" G4 z* U0 c
  12.         
    3 f& C1 v$ ^2 S: \/ }/ W0 |
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    / `: Q& H5 k. r" A# Y/ {) S, Z
  14.         
    $ Q6 Z2 D2 x: z2 O9 g8 c& a' m
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */5 |/ V% Z" a4 V/ j; j% X
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    : M5 C" c. l% o7 d* A% V. t0 a- B
  17. & k, X0 I) y% G- U" e
  18. + Y0 h, B, L, @3 w* z, B0 A
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */5 E1 ~8 @. |/ w6 X. ?+ l8 f! R$ n
  20.         
    / E- ~. M7 ~% I0 \! R4 v% s( ~
  21.         /* 进入主程序循环体 */
    ( E0 ^# ?0 e% k+ e+ `5 s: k6 e
  22.         while (1)( Y1 J( q' F: i# c1 s1 w/ X! e
  23.         {" T4 N" f/ K* \3 ^) H" f! U
  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 */
    6 a: S. W# w9 A% [& V
  25. $ L# D, t, i# a5 F( j/ r: E
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */
    / L8 X6 L" x; i: _6 `) b7 o
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        ) c) x, B- o/ g5 j0 Y
  28.                 {
    1 K$ L! N/ b3 d' t( b. o& F
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  * x# P; |5 s- w& E
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        
    8 C  j* F6 {- E: C7 E% Q
  31.                 }
    3 S/ D3 O3 y6 z1 D5 F
  32.                
    9 Y/ ]4 r+ C* c5 I$ Z/ X
  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。 */7 @! l$ J& c4 c' C3 |) g* X) c
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    + i+ W0 g" h: F/ L0 Y% e  d# L
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
      ~  |7 x+ c' V5 `. a1 x) l+ i
  36.                 {. n" s( k9 B; V7 N7 ]
  37.                         switch (ucKeyCode)5 Y" ?& P' z0 L  \
  38.                         {
    5 a+ q3 G: o0 B! Y7 p
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */( C0 D! h  J, v) y
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    5 i* U" ]# @  g
  41.                                         break;
    4 O0 K, q, e, K" m. t. A$ h, [

  42. 4 `& V( ^3 l7 m: P9 V5 x
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */! K% H) ], M- o- ?1 Y8 k( l2 o, Q
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");
    # L7 n9 ~) f) ^+ m& r) A* T1 U! M. l
  45.                                         break;" L' g. u6 L  a. t

  46. $ l; P# V1 E3 \2 \
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */* t, u! A/ R' n, C. y' d* y
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");1 F. b# w2 ^8 W' u* H
  49.                                         break;
    # a  E1 P% Q# A5 h

  50. 0 K( e- K! K9 k
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */
    ; z+ A5 ]( N  g& \
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");& D; Z: U  |! A/ Z6 J
  53.                                         break;
    7 x' x  l2 Q6 H/ X) G2 x
  54. ) i9 h4 @/ d1 H9 @: H% \
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */' Z0 i! v- H4 n9 k9 ^
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");5 A4 p- R4 T, J" p$ e
  57.                                         break;
    " \5 u' ~7 K4 \- l
  58. ' a! i2 J% A& O
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
    ) r7 K/ H5 [7 Q
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");
    0 u9 g* ]2 S/ X# s3 ^+ X
  61.                                         break;, [7 U7 W/ q7 ~: f0 w7 ?" p! m

  62. ' ]( o9 _# W# j% \; x
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */- C3 X' Y) L0 u  O
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");
    7 ^( |) [( k5 X
  65.                                         break;8 Q2 {4 {& X+ i, G0 b6 p

  66. ( h! X& G# u) W, D- D- e) `
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */
    " q( S( A7 F& o1 D' n  R# Z% B
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");5 n6 V9 ]9 `' [' A8 i
  69.                                         break;
    * D  A3 P9 \7 S2 n

  70. 3 U  c+ S8 F, S
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */1 ]; P8 [% s! P6 E7 W# |! B3 V# `
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");
    . X, X7 z! T* B% d
  73.                                         break;4 _) k8 ~* M. \
  74.                                 , @! P& _/ J3 M% J$ n) \
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
    0 a2 X+ }$ I5 I- U
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");
    9 ~) p1 R* }# K
  77.                                         break;
    8 _& `5 b4 V1 l2 @) `

  78. 2 u6 f( x8 X% U; ^9 \. J  }
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */* L: o& F% T2 c
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");* _8 I# c+ N; l, A" K; c8 B2 B" _
  81.                                         break;; o3 D  C7 D. J5 F
  82.                                 
    - k' f1 L' A1 E9 [& U8 j$ I
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    8 I/ z6 }# s9 c
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");4 j& r. g2 B  J1 ^# A
  85.                                         break;1 G. p; v: \! e
  86. & I2 U, X% G- h
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */2 e5 ~6 G- ?1 s  _1 Z
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");
    , N+ m, g5 R2 [4 U  ]5 _
  89.                                         break;! @, Q8 f, y! N4 M# Z/ K2 N, v

  90. 4 Z7 j  J" ~+ y" L' h5 N& g
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    4 _* p: I2 Q& k) t& ^
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");6 r4 T& e0 x1 o" _" {  l8 T
  93.                                         break;
    % D6 ^% S" O, a# ]. Z; T
  94. * V' z: X( }4 |  c* T' ^0 ?
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    4 `) g7 I) c; F" o1 f
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");
    ; l& a7 W/ f/ J
  97.                                         break;
    6 R0 g, W: T4 E
  98. + a0 E: J, N# d+ ^. Y3 k0 z2 E
  99.                                 default:  Y' ]2 X$ r! b6 B
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */
    , Q7 E6 d0 q! w  _* m/ D$ K6 s
  101.                                         break;
    - ]8 t0 R% `  B% Y
  102.                         }7 \& p# x; D; b# k1 Z5 j& N! Q1 ^
  103.                
    ! {; d0 |- `" u2 R
  104.                 }
    % @5 B! [6 j' a/ L% U3 J
  105.         }
    ; v0 G  {1 N, h, z! p
  106. }
复制代码

8 G+ k3 j5 j& X" W6 E% M19.8 实验例程说明(IAR)
6 v( `1 r1 Q* T) l4 l) p! [配套例子:
9 l+ S! a, s* m. ^5 Y& \) X: EV7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)1 p# K. h' y' V# M8 k
0 ^$ r7 L; `0 \, E) |
实验目的:
" ~& R  {1 R6 r9 Y% a; y, K$ C4 t学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。/ n* y1 s/ p  J2 V
; P9 w$ R5 n, f1 P$ ]! B: p
实验内容:7 ^) g/ N) \/ D- U) H, X8 O6 H
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
9 ~' L* p4 ~" Y+ K( I( u: j3 w4 f5 R! h
实验操作:
2 s* ]' Q. B1 y& n) ^" W3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。8 \% b" x( _' T7 s
5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。
) K- Q$ o4 C% u# u, j; Q4 s独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。
+ _0 P+ l$ K4 h* K, r4 r
9 f! F5 _+ F: g上电后串口打印的信息:
* d8 W' U! W- P, @7 {# Z) `' v+ m% K% s: E6 L: _
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1. K/ ]/ G1 P( E. G1 ?- c
% m. M7 O9 P' N

' |" s/ p; ?3 L
2 O2 c7 M# Z+ L! d; C# m- K2 i% b程序设计:& S' J6 }' I, o/ T; J3 R+ T3 Y1 \
) r7 |3 X2 i8 A" V3 L! `' b9 P$ U
  系统栈大小分配:
$ x2 |; w  O% P- r: O% Y" r) U3 M8 P, Y3 ~/ }- H
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
5 w4 [5 Y$ P0 N8 k0 y# s

- [4 S; f( q" G5 S  RAM空间用的DTCM:
# _( x' W! s. l- u: K# [7 y- ]& [& F" [: u4 n4 R* A
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
$ p( z0 ~) N$ ?7 q

  r. S( m5 J+ a6 Z+ m  硬件外设初始化$ a, L+ k% q% [/ z. a- @7 R( Q3 l

- D/ @: y, Y+ Z1 R; P! r# Q* S硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:2 L+ W" U# F% m1 O7 w( J3 ~( a

7 l$ q) k) z/ D4 [- |
  1. /*( G- E; i8 d$ |+ O( o1 p! ?
  2. *********************************************************************************************************
    ; _8 q; t6 ]5 m
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    ( x! b/ C+ I' T; f+ o4 Z
  4. *        功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次4 B, T: R; b: ^% e1 C' ^+ b
  5. *        形    参:无, Z, I$ j$ Z3 X
  6. *        返 回 值: 无( [" Z* N7 J  G2 Q* w
  7. *********************************************************************************************************# v% C6 ?* ^1 B/ i7 i6 p
  8. */
    & n7 h0 x- Z4 B) a. r
  9. void bsp_Init(void)5 ~" W: V6 U$ j
  10. {
    5 k- u6 ^. e0 w% u# ?5 t
  11.     /* 配置MPU */7 Z" g0 [8 V# A
  12.         MPU_Config();
    & s" V7 n+ t5 I/ z! |; U
  13.         6 y: b6 ^! \1 Q7 Q4 v( @* K* R  \
  14.         /* 使能L1 Cache */
    % }5 O9 l, N2 }
  15.         CPU_CACHE_Enable();6 q: ]9 L  L5 J, c
  16. & z8 d  b& Q- a9 ~
  17.         /*
      j9 Z& ?0 v& Z& |
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    ) E5 B# ^- R+ K8 \. H2 y
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    5 ^4 m, P6 E& S0 L+ `+ t
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    0 w% Y0 X" J2 L& R+ f9 C
  21.          */0 G! Z1 }" r' Y3 @* u7 |* _
  22.         HAL_Init();
    ; I% X* l# `% V. X
  23. ( g* t  }' I1 W& O6 K2 W. \, N; R. ]
  24.         /*   L, X& F" ^1 ^1 W# v4 E1 P
  25.        配置系统时钟到400MHz7 T) l% r* |' l- m8 n7 f( x
  26.        - 切换使用HSE。- A% b$ w( {0 {6 a7 y
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。" w( _. `5 H" n" K" E
  28.     */
    : y6 L9 x+ L" z3 c, B
  29.         SystemClock_Config();& M- [. E4 b, l5 F
  30. - y& s$ w9 R; ?4 G7 L( e1 O0 e- c
  31.         /*
    . ?2 ]+ j0 y7 ]- d2 `
  32.            Event Recorder:/ Y, p; i+ n3 p$ Z9 y4 @
  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。" |+ F- J' w  z
  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2 U4 O' D* P" X
  35.         */        % _5 S. C5 @8 }" G1 _+ z
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    % l1 V; z" k+ s
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    ' M- F( g6 ]: w& M8 c8 i! @
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);- T+ ]) x$ H' b' r- W
  39.         EventRecorderStart();
    / {& C8 p  D1 W4 }
  40. #endif
    # ~! q2 ?) f+ ?: b! \
  41.         
    # v( {. u( I% `& z  I
  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 */9 ^% e0 X* k# D. r& n
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    . d( F( B/ N6 [4 g5 Y& O
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    . g* P4 }; w! b7 C9 O5 V$ L
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    8 `; g1 U4 P- q" M' A6 U  {
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    : P' \0 ^+ ?+ h/ s: z' T3 x
  47. }
复制代码

9 \7 E' H6 ]" O# ]% h# i; l* x  MPU配置和Cache配置:* L8 y7 g8 s- K7 v0 \

  }; T& m+ g$ C! O& h% ^$ A5 a+ t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。
6 E* Z5 m! L9 `! m3 P) [# E! F' I, c2 \
  1. /*( B9 c) l, |5 d  Q" Y
  2. *********************************************************************************************************: }6 v( C5 f( @8 ?) a
  3. *        函 数 名: MPU_Config2 Q9 K, k$ q7 w4 Q  ~6 f" l
  4. *        功能说明: 配置MPU
    ( N" b* {" L  ~2 I3 c6 m8 @3 V
  5. *        形    参: 无0 K  Y; \) `6 E7 p
  6. *        返 回 值: 无7 M$ p/ z5 ]. |$ [3 P
  7. *********************************************************************************************************4 v; _" @% q( T1 P- Q8 x" v% x
  8. */
    3 I+ D& g' u( U
  9. static void MPU_Config( void )$ Z5 T5 f5 a  R2 l2 r1 z
  10. {
    ) i( Q$ q3 E! H, \
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    6 e; k( |9 u4 E
  12. * @$ u7 j( h" h: Q0 f+ u4 |2 Q
  13.         /* 禁止 MPU */
    ) J9 D2 T; j* l4 R& g) n/ @
  14.         HAL_MPU_Disable();- m# y  w( E" @' t# z
  15. ' \+ R. _9 ]: g# S* G
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    7 t* n* I/ b, D! Z
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    1 a& S1 |! @" \. `# m
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    $ V' k& o4 b5 G6 I6 I& p8 ]0 I8 u8 n+ z
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;; M& h) ?2 v& W
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;8 h1 v" ^6 d  S# u9 J! |. U
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;8 F/ k/ V& c  u) n$ ^. S
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;4 o  [# f/ n; q. c1 u* ~
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;1 z1 m9 o( D  d3 I# k
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
      g' t  K7 I* v/ u
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;4 e0 H/ G! S2 S& B! ~3 z, b& S
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    # W) u5 z; H; M( a9 r
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    1 [1 W% _, a/ u

  28. 2 t3 @' u" O7 \+ X  G" M
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    8 u3 @, Z4 }* {- g# F, ?
  30.         
    1 ?, O& e' _4 e, z* K6 H7 M+ @
  31.         5 E6 D; Z7 ?5 J% F% _- i: n! p
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ' T. F/ \. m+ x7 Q. X
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;0 g1 N; s# S/ f' K5 ^
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;8 B0 z5 ~$ ~9 D- q$ k" D
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        * m, P  V! I$ P' A  \
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;4 y" \8 K! R6 ^6 o" Y
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;; L, [5 P+ Q. F" G2 ]
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        $ [* Y3 E& ^8 W" h3 }5 f
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;% v- ^4 v- K' O7 @' G6 ~9 F
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;3 e" m" {3 z% h& h' y
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;. _5 _/ D, M5 a% f1 d, K9 i* f. G2 D8 ^
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;1 E+ [6 ~2 N6 {
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    4 `2 T# L9 a: M3 k+ l
  44.         # i  O* l: X7 [. M1 ?
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);7 |" R% R; ?4 [/ k. L. B
  46. - {' c& Z. t, h# u0 N
  47.         /*使能 MPU */
    ! b5 \* C( q0 ?# j% l
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);3 ?& V$ ^% d5 T. q! H  |
  49. }
    2 w9 l7 d$ O6 |; a+ z" a; i
  50. 0 ^+ t7 O. Y! D  z( u
  51. /** h$ P9 c% L- A
  52. *********************************************************************************************************
    5 L* b3 D6 r; H. z
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable# z. X9 r* {8 J
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    : N! M! P- y' t0 \! }4 B
  55. *        形    参: 无9 [/ h5 H" r+ M
  56. *        返 回 值: 无
    ( ^$ \* C  v0 O7 i+ ~/ i/ a
  57. *********************************************************************************************************
    & y9 d; m3 a* F4 K) `/ e9 t( t- Z% E
  58. */
    9 f" S) t# ~0 p/ z- C
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void). l, v' `8 _* |* r8 y8 J# V
  60. {& I  Z( I- J4 e
  61.         /* 使能 I-Cache */
    " K& v7 h6 i" y
  62.         SCB_EnableICache();
    8 B6 T$ ?5 U. ^, n( N

  63. + \' F+ Z) t( ]9 w9 T
  64.         /* 使能 D-Cache */
    3 R) E0 h& V0 j7 L$ Z
  65.         SCB_EnableDCache();; O6 A- Z( A. P! A
  66. }
复制代码
  T: Y- c4 o0 k/ y8 `8 A, Q, X
  每10ms调用一次按键检测:- z, }# C9 B- B3 o' G; B( ]
6 s( k! Z0 u  ]! `  G# l. C2 c
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。( c3 q, s! T0 J# B" t1 l5 z  M
( q" V0 a- ]! T: ?9 ^8 d/ L
  1. /*
    % [! X( K  O! H6 r. Q2 A( l
  2. *********************************************************************************************************. H/ {7 d6 {1 U6 h* c  k9 d! S0 P
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms" U$ ^% U+ l0 X' E- ?+ L
  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
    / K! y; b# k' Q; {  ]7 M
  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。! F1 u6 Y% |: y( j* Q8 `  A  k
  6. *        形    参: 无0 I4 q! ~* R7 h) p# }8 i
  7. *        返 回 值: 无
    0 I" S& C* W  u4 o. N( i, M
  8. *********************************************************************************************************) c- f" R* ^9 k! m- L/ k# P
  9. */& q4 f! t2 v/ {9 q) F5 i! h: Q
  10. void bsp_RunPer10ms(void)
    2 g8 H$ ~# d# p' N! h
  11. {
    + b. A+ G7 ^7 U- h8 C/ [* `% H, X
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    1 A: D3 f1 \. U* F* ^3 U6 Y
  13. }
复制代码

7 ?9 Z! Z" Y% i! D: c 主功能:6 b$ K- l. s( m) d0 ^2 s4 S# U
" b' I! c8 }  }
主功能的实现主要分为两部分:
& n7 a7 G3 v, [( D! `4 S& a' W9 x  r: _* E+ f3 k# c
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2
% g1 @# W& s1 r 按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。
9 }0 Q" _. H- @; S  n7 P
  1. /*
    1 E/ Y6 J9 o: e3 Y" V3 j
  2. *********************************************************************************************************
    2 {% P/ r) ~0 e# E% e- p( A
  3. *        函 数 名: main) L( ~7 }( i+ c0 g" ]9 w
  4. *        功能说明: c程序入口
    * ]4 v1 v# L8 K% \, C& d# ~
  5. *        形    参: 无5 Y  p( f% m7 d+ V: ~
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    8 u8 F2 _1 O2 k
  7. *********************************************************************************************************' m1 Y# K$ _0 X- q! o8 ~2 e2 V1 t
  8. */
    # }: n' E' \; w' Q# J
  9. int main(void)! b9 O7 v! O' m& j( A# K
  10. {
    7 q/ w1 W# H, U+ U) [% m
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    / m; n0 B$ R/ w
  12.         2 W0 j; y4 V2 X' w
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */4 w. @* X+ M$ ?: j% O
  14.         % z' e* y7 u" c* ?
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    / t" W5 Y5 C+ n% M7 m
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */" K: ^" B6 P& q7 c8 ]; Z( i
  17. 9 c. Q2 }1 P& z, I( R. t
  18. 0 M5 Y4 w! P/ f  q* L" |: D$ y
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    ' x1 ^$ [9 W4 o+ m+ C
  20.         
    ( N9 n$ w4 T/ P+ u2 o
  21.         /* 进入主程序循环体 */- m& E3 O  X4 ?) K6 c1 ~7 n8 P
  22.         while (1)8 Z8 J: `2 {( t0 h' p8 y% x- O
  23.         {6 y3 k- D. j7 w% c; x4 ^
  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 */. ]9 r$ i1 j4 I( ^

  25. : t6 P; S. S0 K% G. B
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */
    & ~. V7 x/ |3 q: U0 W
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    $ K  X% Z4 ^, n* `9 b! y
  28.                 {- V' u2 W, @; E2 ?1 `; M
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ; |; J& v% z, g, ]  `* M* p8 Q
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        
    9 [+ C1 B; t/ w
  31.                 }0 \1 c, y5 A% L* v
  32.                
    % X; G; {7 e- F
  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。 */
    ( V, Y/ \* j( t* ?8 c5 y
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */) u* m+ e6 _0 V0 K* S& c6 H
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)& Q) |; R6 Z8 S  B
  36.                 {; s. f0 ]! m5 D
  37.                         switch (ucKeyCode)
    ; \" M2 ~/ ^0 r: i% B2 t
  38.                         {9 w4 g4 x4 B4 r
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */( d% D, p7 D) l- Q, k0 B& v
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    3 Y% e, M. L* \" |8 K6 W
  41.                                         break;
    3 p# V/ v+ A+ g6 |3 ^0 P+ h2 j

  42. 8 ?) Z& |# B( K7 q9 p, p9 _
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */* J% X9 M+ L# j
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");
    6 k+ f5 `* T6 L, J
  45.                                         break;3 \/ X4 f/ x! Z; |! w
  46. / C& |2 z( ]6 R( s6 q. m
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    5 \8 O- ?( r* q% z" i
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");5 ~- U/ A* i' _( y9 j" A
  49.                                         break;. E; W" Y, j" B" o% g1 ~
  50. 6 B4 F$ Z% W8 w, }; P
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */
    - ^  s. }% R2 b' f) ?% o$ |& e4 N
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");4 t, T  r! T( n" U. S' c+ [* ~6 S9 Y9 M6 a3 }
  53.                                         break;) C, K$ U9 A- Q4 K6 }
  54. : q% x5 o2 ~$ ]5 w5 K
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */
    : M1 {4 l& p9 o0 p) o
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");
    0 G9 ~# B' x9 p# ^
  57.                                         break;% f& V2 g4 Q! _: S

  58. : C6 H" a: w8 w
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
    ) M5 K. r6 `2 X% ]7 l6 {5 @
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");) t; l# X+ q3 ~* z6 `/ R- @( q: f
  61.                                         break;
    5 X, `7 t# r3 S+ K* u
  62. 5 Q2 n" c5 r$ z8 j* X. x
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */1 b1 B! G7 u4 ?' d
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");8 o2 b" M1 o! ~9 N& H
  65.                                         break;0 `  H! a9 L& P; ~, Y" g* X) L1 h
  66. - j+ l& K( Z% E1 G
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */- T* j; V8 _' \6 V- M
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");: U! j! F+ t0 P6 u  Z
  69.                                         break;
      V! _5 v6 K' p) i  B9 V& `' o$ o

  70. ' {% u, x8 y3 Q& f% y
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */
    1 @9 `/ D- @. s; J& D
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");
    ; X6 k5 j  j- i, l* U( ?
  73.                                         break;% I, {1 M" k5 @* v2 X6 w
  74.                                 
    2 u. {9 c8 i% I% K( e; z" H
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */
    ; m" q+ b0 ~0 R1 b9 B" q' a2 G
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");0 \9 \( p9 h& b0 Q4 _
  77.                                         break;
    % F, g  V7 ^4 [4 W

  78. 0 L+ T, ]( N) {% c
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */' O! s  L) A  m; W0 s& \( B! }
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");
    : ]7 N0 V1 C% f+ d1 I3 _! j  P
  81.                                         break;
    % ]# K4 s& s# K: G0 h$ _2 D; N% f
  82.                                 " |! r( V% d& t' N/ T( e% C
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    5 D, ]- i' }- V$ c$ b
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");! a' F1 O; t2 G+ z  w4 ]) F7 F9 d  \
  85.                                         break;
      F% t3 C# {' o# f2 T7 Y) [

  86. + j6 f6 b6 ~7 z8 i
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */
    ' }- ^+ y& G; s1 }6 d# m
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");
    + i% S; t1 ]- v2 V9 ~, o
  89.                                         break;) x+ ~# z; H1 F7 b
  90. ' b0 H! x2 B. e
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    1 g( c( }) o1 `: F2 ^4 \  z
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");
    2 Z# B" \9 d9 S  v) v
  93.                                         break;* b, c; m) d  f9 D% `, t7 l
  94. : F) H/ o( z9 ^- o  S$ X
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    ! X9 E$ V, q/ n$ Q0 C* k) t' X
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");
    # S" P' v8 `) j
  97.                                         break;
    : y, m& O  M* z
  98. * ?# u1 l& ?# g3 e+ r! |, l( l
  99.                                 default:* j5 j' k$ {7 T9 C# \, P5 b
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */$ a2 x$ \$ h3 B5 Q6 f5 M; G
  101.                                         break;' n9 l7 \- y1 x+ O( s
  102.                         }: I2 W0 h2 \9 Z) x2 [% a
  103.                
    3 V' \/ z' i7 y: V4 N# B3 [6 ?6 K
  104.                 }
    2 C0 ^# i$ A8 {2 b% ^+ o* V/ o
  105.         }
    / b& g+ w5 J4 Y" s
  106. }
复制代码

  }' x2 ]0 G7 ~3 `9 c/ S" j19.9 总结
. f- @' {# ~) [4 V+ H. D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。3 q- Q  {1 s8 e, M/ `: Q

7 |& D; v+ W% E1 F" G8 D# ?# ^% R4 R' K0 z
: T+ Q) t0 ^/ }! T0 a( u7 f
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
赞 收藏 评论0 发布时间:2021-12-28 22:58

举报

0个回答

所属标签

相似技术帖

官网相关资源

关于
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新与技术
意法半导体官网
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
官方最新发布
人形机器人运动控制、感知与智能配电
半导体创新技术与应用方向
EE架构与软件定义汽车
12V/48V 汽车智能配电(SPD)
区域控制单元(ZCU)与分区架构
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版