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
4 \; [1 x3 z9 X( y( ~( r$ K0 c! j 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。
: `( _: l7 }1 P* S; _
  J0 v' [1 H. r19.2 按键硬件设计8 v0 C, O4 J  g3 O2 v( [0 W6 U
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:6 v) y& p1 D* _0 Q
2 d# x6 l& Z0 C  Z
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

4 M9 M# ?" y- H. s! O
$ `$ e7 ^4 F+ R" q! @" z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。  V6 M& x# `5 N4 j
' s: j) L: ^. U7 A
下面是五向摇杆的原理图:1 R6 I7 h% ~0 s& ]: c. b  d; }9 e+ j

2 l% `6 N+ R% V$ q" q# |* u
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
  w( a. q1 K: ^

) ?  x; _- [5 j: S" x3 J9 {, b6 q( ], {通过这个硬件设计,有如下两个知识点为大家做介绍:
& S# r. b! P! Y$ \5 e. q$ D4 u+ G! S: S* O
19.2.1 硬件设计
" J* a6 B; X0 n: L
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。$ h( t$ R5 |1 s) H, F3 v
8 e+ D/ u' `( W# u6 {4 b
  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。0 M5 m) l4 i6 U! H$ {* z$ C. X
  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。) z0 t# [7 K/ F. H+ h5 a
19.2.2 GPIO内部结构分析按键
0 T9 ]& [0 ~0 e# |$ @' r1 p' r$ v4 W% E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。4 Y' {- G3 H( Y  U
, F: K6 ?3 G4 J; x2 n
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
; ~" Z' Z9 B; q- j* p1 [; r% B
$ z" \; V) b3 N, x
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。
( r: N. P( Q1 r$ d  h# z" R, C! n! S
19.3 按键FIFO的驱动设计" T+ Q! ~- n9 p7 k& Z; w
bsp_key按键驱动程序用于扫描独立按键,具有软件滤波机制,采用FIFO机制保存键值。可以检测如下事件:! g0 i8 Z" E9 n' U# v) f! a
7 _' S5 @  a$ Z7 p- O* |7 k
  按键按下。
3 a5 F- I0 f" w7 w! B, h; g  按键弹起。
8 [, ~8 B+ O8 a( a0 R/ S  长按键。
4 C- r9 _9 G# D& w  长按时自动连发。
# s, G; O: }. p( y9 S我们将按键驱动分为两个部分来介绍,一部分是FIFO的实现,一部分是按键检测的实现。
8 H7 {. K9 X' r  I; f) M! r, M+ @0 R: h* j) j
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
1 O9 ^8 q& T2 |: \

: N5 M' m, ~) C, hbsp_key.c 文件包含按键检测和按键FIFO的实现代码。0 l/ l  e4 O0 v: X' a

, @! V: j- \6 K* Z% Ubsp.c 文件会调用bsp_InitKey()初始化函数。/ k9 d5 K! @. D" R4 Z+ n9 ^! Q
: N( ~8 e6 ]; A0 ~4 ^
bsp.c 文件会调用bsp_KeyScan按键扫描函数。7 |$ H, I. |! {) V' ~

' b% G7 k3 x/ }( z  L5 zbsp_timer.c 中的Systick中断服务程序调用 bsp_RunPer10ms。1 o' W8 p# z. w1 U, U, @

: {4 j/ o4 v9 [1 U  j5 X中断程序和主程序通过FIFO接口函数进行信息传递。
- h6 x1 D& C1 G7 N$ z3 H& F# n3 q9 e. v& [1 J1 ?
函数调用关系图:: H( n( i3 u! K/ ~' _" N  m; V. C& d
9 x3 P. H  V/ s- M% Q: V
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
7 K* R* y( J8 O! K( f2 D
" c2 c7 Z* `# ~( x# W. Y7 V5 i, ^& h
19.3.1 按键FIFO的原理& ^3 \! g4 Q0 M' C* h6 q
FIFO是First Input First Output的缩写,先入先出队列。我们这里以5个字节的FIFO空间进行说明。Write变量表示写位置,Read变量表示读位置。初始状态时,Read = Write = 0。" A, m( y4 |. W
* W/ M" V  A. S5 {' ~" k" X) u8 X
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
9 t; ?, U/ d/ R% u) \1 k7 P+ x

+ d0 N* O0 K, `我们依次按下按键K1,K2,那么FIFO中的数据变为:9 `2 C' X! i9 r& g6 V+ y

, ~+ q% {2 \/ ?. X
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

4 H4 A/ f6 Y" F: e  b, ^; ^
% U7 Q; p3 F  g# b如果Write!= Read,则我们认为有新的按键事件。3 @9 x& y# l  I0 Y" n3 v# Z

+ v% l# A$ y5 E) o$ K5 o2 {1 X* h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。
+ m( P% `5 a7 B" c2 I- T5 T' V! W( |- F
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

2 d4 n6 M+ ^1 ]' L1 _, _
, ?6 N' p* u  ~1 |. f5 o+ k: R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。
2 \) `5 h9 M" E# p- h  r8 f6 D6 t# K) `6 w0 o, n7 @
有一点要特别的注意,如果FIFO空间写满了,Write会被重新赋值为0,也就是重新从第一个字节空间填数据进去,如果这个地址空间的数据还没有被及时读取出来,那么会被后来的数据覆盖掉,这点要引起大家的注意。我们的驱动程序开辟了10个字节的FIFO缓冲区,对于一般的应用足够了。
3 f4 y: P5 q, R0 S6 J
% s* U7 W  Z( g% Q) V+ G3 X设计按键FIFO主要有三个方面的好处:1 d4 m9 H/ v/ ]4 O) v

' }& H/ N8 d. I. J( U  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。
4 |, @6 |3 q1 o9 T# K  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。
$ K6 i( t5 @* S9 k6 Q  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。
. h9 g( S/ j+ L) i$ R
7 t9 Y; h* r1 r7 N19.3.2 按键FIFO的实现

9 K4 K' M8 l0 x7 M7 L$ ^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。" Z  _' f, I6 Q6 k2 A) q
) D8 X# |) O' }+ D; M! P/ ]
  1. #define KEY_FIFO_SIZE        10
    / \) R: c' j' T  }2 l
  2. typedef struct& i+ s' K" J1 N1 d2 M6 g
  3. {$ O1 z4 D- O- `! D1 M& U! I) N
  4.         uint8_t Buf[KEY_FIFO_SIZE];                /* 键值缓冲区 */
    , ]" A: D7 Y7 X* y# T$ d' {
  5.         uint8_t Read;                                        /* 缓冲区读指针1 */
    " n; k5 M( {/ L- }
  6.         uint8_t Write;                             /* 缓冲区写指针 */
    : `. x. m' ?3 O2 P: J
  7.         uint8_t Read2;                             /* 缓冲区读指针2 */
    8 L2 h. u. r) {, Q4 z- L* j9 ]
  8. }KEY_FIFO_T;
复制代码
) U: I! ?" R* d2 e' z$ S1 a
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。
- W  l; A! t5 G! s8 x6 {
/ u% u: k2 Q6 c. ]2 W
  1. static KEY_FIFO_T s_tKey;                /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码

9 Z7 G  s: h1 ]+ h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。
, s' ?9 i8 J% Z! I8 h
# a9 w) ~1 }7 P# t7 R! H+ c% h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:5 K  K$ d+ }) m+ \* \& \7 ]

$ g! h. |& W7 S7 n! [+ q  v
  1. /*: J7 f8 ~; _  D  `: \/ d( ~  U) B
  2. *********************************************************************************************************7 {2 w# D# B' X9 s0 I2 L
  3. *        函 数 名: bsp_PutKey  x0 ^# Y, m4 x$ v: e
  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。
    ) ^& J) T5 a$ `3 [# O" b) i
  5. *        形    参: _KeyCode : 按键代码  V* K* w+ C2 I. b
  6. *        返 回 值: 无' F5 O! S" h6 u5 V; E/ P
  7. *********************************************************************************************************- f: l7 ?5 D! A0 N) h
  8. */
    4 b' p. H; k( @: m# G4 G- C
  9. void bsp_PutKey(uint8_t _KeyCode)
    $ k: h& e7 W7 E6 ?1 u
  10. {
    * O& c: O1 I* X. G% H% Z; j
  11.         s_tKey.Buf[s_tKey.Write] = _KeyCode;1 r+ @$ u6 _. A
  12. 4 L4 Z) D  l4 S6 r" j  j1 J
  13.         if (++s_tKey.Write  >= KEY_FIFO_SIZE)
    6 K9 j' \7 J7 {
  14.         {
    + F1 H" P2 j# }& Z6 E- g8 S
  15.                 s_tKey.Write = 0;" D' y5 k6 ?7 S4 g% `6 [
  16.         }, Y3 w: u9 }- ?# M# ?
  17. }
复制代码
$ p# c+ v: U* ]
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。
: _- d# I$ U; R# R" f* X# C, h2 A# z3 \' W/ b
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:
% c( ^5 w) i: s/ u* Q. R4 G' X$ t5 r! f2 x
  1. /*; D# s; [: B: Y/ g0 i
  2. *********************************************************************************************************# B* V* W& j: C9 ~6 G% n% q( c$ a# J
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey* ?0 |  ~) S! D( q3 N6 J
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。* N3 _$ o' ]8 Z. h
  5. *        形    参:  无! H! _2 ~! D5 [4 E/ Y
  6. *        返 回 值: 按键代码
    " V) e  B3 S  p: U
  7. *********************************************************************************************************
    , v9 E9 ~8 ~2 Z
  8. */
    % o1 e; [) K3 ~
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)% M: s  g# F( z" M0 F5 {
  10. {/ n; q4 g' d7 R  P
  11.         uint8_t ret;, ^" ^5 [$ F' I! i/ R0 w% X  u) K; x

  12.   F* z. s, @$ x  ?  T- B9 x
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)
    - }% Y) J1 }7 R6 H
  14.         {
    8 L, m2 r. {4 W7 D. T& p! S7 C
  15.                 return KEY_NONE;
    ( c8 d9 |9 K" L& }0 c! q8 @
  16.         }
    7 ~5 y0 r- J0 \% ^' F3 Z1 v
  17.         else
    7 p) w, {- W9 j% a/ @$ p2 m# @
  18.         {
    0 v- x, w: L( h) q
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];
    4 t# L  `- a9 \2 J  ]) U) I2 G' W
  20. - q8 Y5 [! e2 R4 \
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)6 {% j0 h3 o/ N$ x, l( D
  22.                 {
    ! T& O/ Z7 X3 W8 y; ^+ E% T
  23.                         s_tKey.Read = 0;
    + K  c' J, p- k; M- m! c9 \) ]( n! a
  24.                 }
    ' D, o+ o. }% i. s
  25.                 return ret;
    $ A  H+ x4 a) V* u8 O! ]
  26.         }( `+ x2 z0 p- c( a  M! B: ]2 d8 y4 i
  27. }# i  B/ ]% s# I" Z

  28. ( G5 d& \, t+ b9 C  n! J+ W
  29. /*
    8 P# S* s! b: W3 R3 g; u
  30. *********************************************************************************************************
    9 ?. {, y; ]" s1 F* {$ j2 x: q, }
  31. *        函 数 名: bsp_GetKey2
    5 {( r; h& p9 ^, B9 n
  32. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。独立的读指针。/ S8 Y2 U, j8 j' V% @: o
  33. *        形    参:  无
    9 o  M6 _2 f; Y
  34. *        返 回 值: 按键代码0 l# e& `9 L% i5 p' b
  35. *********************************************************************************************************9 b% _1 m- d" p
  36. */
    0 E8 y% ?5 D1 C9 N
  37. uint8_t bsp_GetKey2(void)- F! `7 B- k6 P4 j
  38. {
    1 L8 R( R# O3 f; {" y
  39.         uint8_t ret;6 P# p+ F) Y' p; A+ J$ p1 |4 C8 Y6 L& p

  40. , e  L2 t, y( V% |, V* k
  41.         if (s_tKey.Read2 == s_tKey.Write)
    9 [4 J0 o- h, t% B, z
  42.         {! |- j! b+ _; r' j& D& y  }
  43.                 return KEY_NONE;4 K2 b  M  l3 H; }) [
  44.         }
    ; `2 n% _* B# t. D8 z% b( p
  45.         else
    , u  l3 _2 w+ L4 i' S
  46.         {# b5 E7 Z+ [  I0 K4 Y  o6 Z$ l
  47.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read2];+ Q8 j. K; X, ~2 ^1 ~# d

  48. 8 D9 x5 H& F+ M/ J( k& L  l" q2 p7 @
  49.                 if (++s_tKey.Read2 >= KEY_FIFO_SIZE); j( u  E! u; ]
  50.                 {+ o; Q1 g/ D7 ?' n
  51.                         s_tKey.Read2 = 0;/ t, N9 L* L) {
  52.                 }& ^% Q! {! K2 f( E# V. x0 V
  53.                 return ret;
    8 ~( W$ \2 k0 W+ {2 ?
  54.         }
    , d9 y/ X/ F- g; |1 I( n  j
  55. }
复制代码
# r. r( s- M* k
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:4 r' m8 F0 ^/ u, n% G

% d( ]% x! N3 @
  1. typedef enum
    ( N3 y; D- P) F- N6 @+ R8 ?3 L( G6 }
  2. {+ |4 L) Z; ^; h# `
  3.         KEY_NONE = 0,                        /* 0 表示按键事件 */
    5 ~, H+ M5 t* D

  4. ) w# t8 ^. {$ }6 L
  5.         KEY_1_DOWN,                        /* 1键按下 */
    , [! E9 l6 E( P' A
  6.         KEY_1_UP,                                /* 1键弹起 */) A' \/ X4 _& z9 k0 f' d+ M  ^
  7.         KEY_1_LONG,                        /* 1键长按 */
    % d/ r/ Y/ o1 p, j/ \" U
  8. 9 Q2 q6 V( K& c# s
  9.         KEY_2_DOWN,                        /* 2键按下 */
    $ L. t' i; B/ o. V, C, l
  10.         KEY_2_UP,                                /* 2键弹起 */
    ; S& o8 y6 [2 n8 h" k1 Y, M
  11.         KEY_2_LONG,                        /* 2键长按 */
    0 H* \$ A+ g/ U1 F+ g; Q

  12. / D. Q* B) I' T, A1 n1 R
  13.         KEY_3_DOWN,                        /* 3键按下 */* e" y) x4 R) C3 ~' R) o$ u
  14.         KEY_3_UP,                                /* 3键弹起 */
    " x7 Y! [. {- |8 c% X. l6 e" _+ r2 _% Q
  15.         KEY_3_LONG,                        /* 3键长按 */
    & u* F( G1 G$ Z$ s% |5 X6 b* {1 F6 e

  16. . D5 i. q* K, b6 {6 ~  _
  17.         KEY_4_DOWN,                        /* 4键按下 */
    % Z. c  g: m9 U2 j# ~
  18.         KEY_4_UP,                                /* 4键弹起 */, e3 l- O) B$ v8 S) s8 r
  19.         KEY_4_LONG,                        /* 4键长按 */
    0 M6 N( `# F2 M$ t9 }
  20. 4 U( L3 |4 _+ e9 h$ e5 ^% {  `. Q! Q
  21.         KEY_5_DOWN,                        /* 5键按下 */( ~+ _8 Y6 u+ m# j# `( h" z
  22.         KEY_5_UP,                                /* 5键弹起 */
    ( m( O( V5 e; C& O* g+ x
  23.         KEY_5_LONG,                        /* 5键长按 */, {/ `$ {( z1 b' j1 ], ^
  24. , S0 L+ a& e4 i5 r" \. T9 G
  25.         KEY_6_DOWN,                        /* 6键按下 */
    $ @, _% q) `! Q- [* a( S6 E
  26.         KEY_6_UP,                                /* 6键弹起 */
    , Z4 \3 T! Z. H1 b4 A
  27.         KEY_6_LONG,                        /* 6键长按 */5 f. ]  [' R  W6 f; a6 ^4 N7 l  D
  28. 5 b) d6 O$ Y: d5 n
  29.         KEY_7_DOWN,                        /* 7键按下 */
    7 F$ O% w" K) t, g/ I" S
  30.         KEY_7_UP,                                /* 7键弹起 */
    + ]& b1 m$ d+ [! l4 J
  31.         KEY_7_LONG,                        /* 7键长按 *// U$ X5 o8 J1 |0 Z

  32. 3 S' A6 {0 J; G  n5 H
  33.         KEY_8_DOWN,                        /* 8键按下 */
    ) m$ q5 I3 g* U; E
  34.         KEY_8_UP,                                /* 8键弹起 */. }" K2 T' C* B. O* N  T" y
  35.         KEY_8_LONG,                        /* 8键长按 */
    * D  y# ]0 U" |9 K- w4 y

  36. + u* p7 w1 t. _  O$ _, [
  37.         /* 组合键 */3 X0 {, U6 b9 d7 c; K
  38.         KEY_9_DOWN,                        /* 9键按下 */1 Z" u/ `* D5 R5 U  W7 C1 h
  39.         KEY_9_UP,                                /* 9键弹起 */# ~3 Z# b0 Q3 N& ]" w- [% T' G: ~# w7 X
  40.         KEY_9_LONG,                        /* 9键长按 */4 f/ {6 m6 W! p. ^

  41. 8 a4 y( U$ v& J. K% q$ ^. D! U; y
  42.         KEY_10_DOWN,                        /* 10键按下 */9 Y, o5 Z2 l( }0 l+ m/ p& {9 ^9 S
  43.         KEY_10_UP,                        /* 10键弹起 */
    5 @0 e% i) W' |# U/ @# M# O. J
  44.         KEY_10_LONG,                        /* 10键长按 *// R- Y% b# k7 m) Z. O* a. E# S# Y
  45. }KEY_ENUM;
复制代码
4 s8 w3 c8 K4 m2 t) p$ M
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:
: T2 d8 e1 x0 m6 r
* c# I- ~; r" E+ H  便于新增键值,方便调整顺序。
6 O- o8 T" v# x1 \  使用{ } 将一组相关的定义封装起来便于理解。& h" D8 Z% J  ^: ]
  编译器可帮我们避免键值重复。1 Z- ^/ ^8 J. C% R
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。  h9 H. o( k# J4 ^  A
% \9 N- {- h( ^$ ?
  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 */3 ]9 D8 o( L# i& d
  2. typedef enum, k4 y9 y$ O7 q, |$ q' o0 z
  3. {
    0 R3 V+ \) J( m7 Q
  4.         IR_KEY_STRAT         = 0x80,0 q) R0 a* ~  ]+ g; I9 ^
  5.         IR_KEY_POWER         = IR_KEY_STRAT + 0x45,
    " D- |# ?* w( x
  6.         IR_KEY_MENU         = IR_KEY_STRAT + 0x47,
    7 \8 M- j4 N; n
  7.         IR_KEY_TEST         = IR_KEY_STRAT + 0x44,- ~2 e# T  H0 Q% W0 o
  8.         IR_KEY_UP         = IR_KEY_STRAT + 0x40,3 A7 x, Y9 F, [/ D+ Z
  9.         IR_KEY_RETURN        = IR_KEY_STRAT + 0x43,) Y/ Q* x/ u" E2 S
  10.         IR_KEY_LEFT        = IR_KEY_STRAT + 0x07,
    7 c8 s* J0 h. V8 ?( X/ }
  11.         IR_KEY_OK                = IR_KEY_STRAT + 0x15,$ D% _" |1 Q/ I+ |
  12.         IR_KEY_RIGHT        = IR_KEY_STRAT + 0x09,( h, l4 I0 _4 b  z8 L( L
  13.         IR_KEY_0                = IR_KEY_STRAT + 0x16,) B; Z) w- I7 u
  14.         IR_KEY_DOWN        = IR_KEY_STRAT + 0x19,0 o9 W+ }9 c! z6 G
  15.         IR_KEY_C                = IR_KEY_STRAT + 0x0D,- [0 g% c* ?; [) E' Y* D9 |1 V
  16.         IR_KEY_1                = IR_KEY_STRAT + 0x0C,
    7 K# p$ \/ o7 P1 e: ]
  17.         IR_KEY_2                = IR_KEY_STRAT + 0x18,8 H7 O2 H$ }: L6 n. H
  18.         IR_KEY_3                = IR_KEY_STRAT + 0x5E,
    4 G/ q' f8 x, m# {5 E
  19.         IR_KEY_4                = IR_KEY_STRAT + 0x08,
    / M4 {5 s3 N, j( w8 v0 e6 ?
  20.         IR_KEY_5                = IR_KEY_STRAT + 0x1C,, d& F0 l/ D0 P9 K8 i
  21.         IR_KEY_6                = IR_KEY_STRAT + 0x5A,3 v. b; O. s9 x% O4 T  v4 c
  22.         IR_KEY_7                = IR_KEY_STRAT + 0x42,7 w' ?- \9 ~0 o
  23.         IR_KEY_8                = IR_KEY_STRAT + 0x52,% }* g% I: b! x2 h
  24.         IR_KEY_9                = IR_KEY_STRAT + 0x4A,        ' E# y4 ~9 Y1 C1 J
  25. }IR_KEY_E;
复制代码

3 x, r$ L; n+ l$ [) j; r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。3 _. d' R! G: h7 [8 N

* ^8 D- w+ Z9 x
  1. #include "bsp.h"
    - D! R3 L5 q* i) ]! I

  2. 6 b! u2 d9 D1 `2 X- }# W
  3. int main(void)- c! Y% Z' ^: P. }$ z! o! y6 T
  4. {1 n; ~3 t  @+ x: b
  5.         uint8_t ucKeyCode;
    8 k4 s) w# [6 h" N/ o0 Z* l* ?7 y
  6.                         4 A$ w9 ^% Y/ F+ v
  7.         bsp_Init();
    + B+ T! C* }" Q7 A; d1 r
  8. # Q$ w1 P* B" j
  9.         IRD_StartWork();        /* 启动红外解码 */( U  K( p) i7 q9 [6 K, \+ e/ h+ b
  10. 5 v9 ^6 q0 G" D
  11.         while(1)" W+ ^; G9 a4 B: h# M
  12.         {* ?2 S# Q' W; @! I8 D
  13.                 bsp_Idle();. j" O' ^2 ?0 S) ~2 ~
  14.                
    ! O  P3 J. t2 ]( P( m# ?' u  {
  15.                 /* 处理按键事件 */
    - P. n, i& E: b9 A) d  P
  16.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();
    3 F( C  ^5 M, \( [/ K7 r
  17.                 if (ucKeyCode > 0)8 K; J5 g$ T) [
  18.                 {1 x! D5 K1 S' I' Q7 l
  19.                         /* 有键按下 */
    ! b+ v8 K* R9 V4 Z' E
  20.                         switch (ucKeyCode)' \6 a0 X! J3 k2 ^0 U( ^  o
  21.                         {
      W6 n# j& F9 B2 c
  22.                                 case KEY_DOWN_K1:                /* K1键按下 */
    & ^9 b5 c( q- ~( d: I% b" T9 k
  23.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED1 */- [" H2 r( S  s, h1 ]
  24.                                         break;
    # y, r$ A& v" y# c' _9 ^5 f
  25. ; _4 O# B* I2 R8 E2 P9 x
  26.                                 case KEY_UP_K1:                /* K1键弹起 */8 o3 `7 Y1 g7 o
  27.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED1 */% Y  B; B3 s( `; K
  28.                                         break;                                        0 Y! q% a9 ~! v6 M! s& {2 O
  29. 1 ]/ y$ ]" J1 O5 h- A" L
  30.                                 case IR_KEY_POWER:                /* 遥控器POWER键按下 */
    1 Z' Q  s) O9 R* I7 M0 d
  31.                                         bsp_LedOn(1);                /* 点亮LED2 */. Q. w. i% _* e8 E$ R' a' I$ }
  32.                                         break;
    # q$ {8 T. Q, U3 V2 J, F' g

  33. " w3 u) I  l9 V% X+ C
  34.                                 case IR_KEY_MENU:                /* 遥控器MENU键按下 */
    . y: h0 O5 x4 s& L2 F0 Z4 m
  35.                                         bsp_LedOff(1);        /* 熄灭LED2 */
    0 }0 n* u& M! X; B8 q
  36.                                         break;                                       
    0 A7 h' X. x; n2 L; X
  37. 1 F2 |% ]% m4 g% U$ m
  38.                                 case MSG_485_RX:                /* 通信程序的发来的消息 *// U  m, n, o) g6 O6 A
  39.                                         /* 执行通信程序的指令 */( @, i, I3 r, c6 e0 H0 M0 `
  40.                                         break;
    / c3 o$ V( B9 B% K0 j
  41. ! Z. ^4 L2 d+ F0 [2 U
  42.                                 default:, ~7 `9 b& k: W: t$ T) p
  43.                                         break;
    1 K( W; w* q9 u3 \  v
  44.                         }# S4 r4 |" n! s$ J* f) u" K8 p
  45.                 }
    5 h! e# y9 C, r) S! i5 g$ {
  46.         }
    & X8 }& z. ]8 b3 r, |
  47. }
复制代码

9 m, Z9 U: {0 d" y) R9 w; `看到这里,想必你已经意识到bsp_PutKey函数的强大之处了,可以将不相关的硬件输入设备统一为一个相同的接口函数。3 y. C, l% |/ N: D

# |. `: `+ }" E+ C7 D+ {3 B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。$ D$ R* h" ^" {- v) X

0 T# }! [' C% _- l1 U" G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。
) K/ J+ H2 e) r2 r1 t$ D! `7 d& g& G$ k7 Y8 A) W. W% |' m& r: z
19.3.3 按键检测程序分析

+ J, Q! Y7 _! w2 Z3 s: |6 C( t在bsp_key.h 中定了结构体类型KEY_T。8 W# |5 o2 e; y+ u- j3 j# a

" E5 R  r0 b* M1 R; x. l7 n& ?4 g
  1. #define KEY_COUNT    10                           /* 按键个数, 8个独立建 + 2个组合键 */
    8 D. Q4 J0 B6 m  Y+ B
  2. 3 E1 N" }4 T+ F! T4 x+ p. P4 G2 q3 W
  3. typedef struct
    6 x, b* C" B" ]' X1 V4 H' {
  4. {* V, y7 k! f4 A% B
  5.         /* 下面是一个函数指针,指向判断按键手否按下的函数 */
    / B  i) C4 H8 w8 W  _
  6.         uint8_t (*IsKeyDownFunc)(void); /* 按键按下的判断函数,1表示按下 */3 ~, s; U. p9 `: u
  7. + A* ]6 d; D6 X$ O% b2 _9 u
  8.         uint8_t  Count;                /* 滤波器计数器 */+ i2 I  T& \' n4 o9 T2 r5 v
  9.         uint16_t LongCount;        /* 长按计数器 */% @5 u* T  V! a0 J! p6 X3 x
  10.         uint16_t LongTime;                /* 按键按下持续时间, 0表示不检测长按 */
    6 h3 B* W4 L* o) g. e
  11.         uint8_t  State;                /* 按键当前状态(按下还是弹起) */
    * ?( a6 v& l: j+ M3 O6 U! }2 k
  12.         uint8_t  RepeatSpeed;        /* 连续按键周期 */3 ]7 T4 s. `- H9 Y# [  L4 G
  13.         uint8_t  RepeatCount;        /* 连续按键计数器 */
      v" c/ |! I" ^1 g; B7 U
  14. }KEY_T;
复制代码

* j6 n6 H7 d# {( y+ }0 v在bsp_key.c 中定义s_tBtn结构体数组变量。
/ V2 I+ |8 J( r- t+ A8 p% _1 n. a0 }; M& `
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];
    & i3 W, t( V9 ]  U* [( b/ E
  2. static KEY_FIFO_T s_tKey; /* 按键FIFO变量,结构体 */
复制代码
& {+ {# f, E- k! f/ r; f$ e/ u
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。  e7 u4 \. M  e8 P1 }8 ^

$ m! b3 M- \4 z8 E3 t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。; d9 V5 o+ e$ }! A4 Y/ w
9 M3 e( S. H$ k4 P! I- i
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。' j- ]& I1 Q  `/ V* S' g$ J. \

+ {6 w1 I* y) X2 ~% q6 @+ ]
  1. /*( F7 t2 o$ d1 P. K# _
  2. *********************************************************************************************************+ u: P( D7 |' p, I; o# z* S
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey
    6 q+ u8 j7 h; O# y
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    7 N3 t5 k4 w. L. s6 ]% w2 @
  5. *        形    参: 无) A6 Z5 e' [8 I) {
  6. *        返 回 值: 无
    " K5 E! Z; p3 A2 [4 ?; I$ T
  7. *********************************************************************************************************; m& A+ W5 O2 v, S
  8. */
    9 J' Q$ l* g8 D- J8 N
  9. void bsp_InitKey(void)
    , _: q+ M/ A- A2 u- h
  10. {
    * f) f, k- u( N
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */9 ^: [  f/ q& j
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */3 i0 H3 d3 Y3 V6 y! ^4 ?
  13. }
复制代码

. k+ J& y, m9 F下面是bsp_InitKeyVar函数的定义:& F/ O" V$ o. }7 C7 k. ]9 ?

7 C& T- m: P% C7 x1 p" n
  1. /*
    6 X) s6 W- C8 k! a; r; q% C. A
  2. *********************************************************************************************************# a; S4 E0 n4 i
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyVar3 ^5 t! ?+ `7 ?( u
  4. *        功能说明: 初始化按键变量+ i0 ~9 c! Z. Z8 c, ]5 D, S
  5. *        形    参:  无
    6 T9 r+ z" i0 g9 }1 t1 b
  6. *        返 回 值: 无: X; \5 b4 H8 @0 V( H
  7. ********************************************************************************************************** W0 a. ^6 ]7 n0 Y0 y
  8. */5 L/ t4 {% }' }+ x0 t; I5 F
  9. static void bsp_InitKeyVar(void)
    ' q! A8 D, }4 e3 Q# G
  10. {
    . v- \5 b" I  V9 p4 y. S- }
  11.         uint8_t i;0 E5 |0 |4 N0 y( s0 |# C8 T7 J0 K+ B/ r
  12. 0 t3 k# @( m7 ^% p
  13.         /* 对按键FIFO读写指针清零 */
    ; q! m3 P6 x, Y5 T0 m
  14.         s_tKey.Read = 0;' m& X& X1 ?, @
  15.         s_tKey.Write = 0;
    # W& H1 l1 f# ]+ W
  16.         s_tKey.Read2 = 0;2 Y" |. M2 N, [/ c
  17. - t/ g2 p7 Z* a) n8 B
  18.         /* 给每个按键结构体成员变量赋一组缺省值 */8 f! a" @- Q: K3 i0 @- ?6 t
  19.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)6 f+ ~8 R: L$ A+ a: Q) F+ b
  20.         {
    + I. }* ^" C6 q5 l  v; u6 I
  21.                 s_tBtn<i>.LongTime = KEY_LONG_TIME;                        /* 长按时间 0 表示不检测长按键事件 */</i>- C+ h/ z" [$ W' x$ S( G1 ^7 _, {
  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 */
    6 f+ w% S# F1 A' o* n* R8 M
  23.                 s_tBtn<span style="font-style: italic;">.State = 0;                                                /* 按键缺省状态,0为未按下 */& @* }# [6 J1 L" |
  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 */$ W- q2 F8 v3 I$ I$ K" r
  25.                 s_tBtn<i style="font-style: italic;">.RepeatCount = 0;                                        /* 连发计数器 */
    ; B+ f9 N; t0 o  R
  26.      </i><span style="font-style: normal;">   }
    & h6 e7 G: y5 u$ J

  27. " V6 s$ j7 ~0 U& 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 */8 e( G4 K$ e' G2 l
  29.         
    , B1 y1 W1 q+ `& `* M  ]! d, R
  30.         /* 摇杆上下左右,支持长按1秒后,自动连发 */% k. Q6 B5 d  s2 {
  31.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_U, 100, 6);; r8 _4 G1 L: }* L. f) X
  32.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_D, 100, 6);0 t7 Q# A* K& R: N5 L+ q7 w
  33.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_L, 100, 6);
    6 b9 o0 U- E5 S) q' Q: ]/ V
  34.         bsp_SetKeyParam(KID_JOY_R, 100, 6);7 u, U( ^/ l  Z
  35. }</span></span></span></span>
复制代码

2 `3 U# L+ z  C: H; `) d7 h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。
" b; D( i. h* r. }2 ?0 T: ^( c" S$ V0 s2 v) m0 ^
  1. /*
    , X5 I- J% a1 |# F3 r3 h
  2.         按键滤波时间50ms, 单位10ms。1 J! A4 ?, W% S) N) u
  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
    ! |5 E; Q& v* y8 T  }$ F
  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
    ; e& N9 W3 A9 y. \$ H- p+ G( j
  5. */
    $ Y; k6 Q% z7 I; c- _6 K5 n
  6. #define KEY_FILTER_TIME   5
    : ]5 ]9 w- _/ o* v
  7. #define KEY_LONG_TIME     100                        /* 单位10ms, 持续1秒,认为长按事件 */
复制代码
6 f# w9 p' K4 x
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。( E3 b/ f% L) D2 z0 y) G) R# o6 u1 B

0 V. t: w9 B/ f9 A  O7 B& E; c
  1. /*( |% u# s5 {4 \
  2. *********************************************************************************************************" @7 j& j, M( k
  3. *        函 数 名: KeyPinActive
    1 m, [7 ^$ y" c4 j6 y1 Y, u
  4. *        功能说明: 判断按键是否按下
    5 f2 [: V' r3 N
  5. *        形    参: 无
    1 P' D0 w; v3 K
  6. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)
    & o. {% a) Y/ o9 i; H9 f/ _6 d  ^9 n
  7. *********************************************************************************************************# z: D- w# B+ u; Y4 p/ f3 Q
  8. */
    $ J# u/ [1 U2 Q% q2 V
  9. static uint8_t KeyPinActive(uint8_t _id)( u: g  {0 W1 j) r1 F/ {
  10. {/ @, w' Q0 Y( Q; h9 K6 q
  11.         uint8_t level;+ d  F! M9 g/ ]& i3 O
  12.         
    / f( p* v1 \5 n9 y( d5 |- T8 H4 c
  13.         if ((s_gpio_list[_id].gpio->IDR & s_gpio_list[_id].pin) == 0)6 G6 T* D. m9 V- ?
  14.         {
    3 a9 K* m9 k# F; W- `" c% m
  15.                 level = 0;
    / @2 Z6 `9 k8 U8 X
  16.         }) j* A) m5 |1 {+ s
  17.         else
    . [) l. ?4 t/ x1 E8 E0 v/ p9 G
  18.         {5 ?3 _: s4 b" m; z5 F
  19.                 level = 1;# U7 I# L$ R1 |3 T
  20.         }) K; _# A2 @/ |2 O6 \
  21. ( N! F0 {7 X! T3 w* j, O! i$ k- x
  22.         if (level == s_gpio_list[_id].ActiveLevel)
    ' u0 d' l" ?; x4 _5 [: h/ J- U" U
  23.         {1 S4 V* z3 R6 T( S' e* `. `
  24.                 return 1;
    5 v4 ?0 h: A8 i1 z: A3 V9 R+ Q  T
  25.         }6 ^  M  w3 M9 _( z: E3 L
  26.         else6 U& X$ p( ]  W( B5 O6 T
  27.         {
    % u: g9 v0 o$ D3 b( P
  28.                 return 0;
    & o! x$ K8 x' _" p
  29.         }* z# i4 o2 h9 d1 u
  30. }
    6 C. Z2 c2 j8 ]; q. g7 z
  31. $ y, n6 k4 V  V# k- N# G2 y
  32. /*7 O) z$ L/ h# D1 ~
  33. *********************************************************************************************************: z  s; N5 P6 _5 V. ^
  34. *        函 数 名: IsKeyDownFunc
    0 p  t) T+ k* t
  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。
    ; S$ {8 w( X" M2 k5 H, B+ I
  36. *        形    参: 无# B6 Q- z  e2 A+ z
  37. *        返 回 值: 返回值1 表示按下(导通),0表示未按下(释放)8 F& x5 ~" G1 S+ x8 }
  38. *********************************************************************************************************
    ' X2 E+ I% h& D  i" v! ]2 W
  39. */
    $ b" F! d/ F* l3 U7 K
  40. static uint8_t IsKeyDownFunc(uint8_t _id)6 f+ D  |8 }4 L
  41. {
    6 X8 N8 `3 D# K1 M3 E7 _
  42.         /* 实体单键 */
    ( V+ N- I& l3 s, p) T
  43.         if (_id < HARD_KEY_NUM)' ]7 o/ V3 F0 `$ h
  44.         {% R" g! M, S, E9 U
  45.                 uint8_t i;
    - R; v/ m. O8 N& L2 n
  46.                 uint8_t count = 0;: S- ^* t$ Q3 P( `2 w) L
  47.                 uint8_t save = 255;7 O0 _6 S/ i& a3 y" o. b* {
  48.                
    ) ~( ~; `0 e* D
  49.                 /* 判断有几个键按下 */
    6 L2 g. ^8 ]& E% d% A  a* y$ _
  50.                 for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)
    . t5 B1 ?  t5 M! m* C& N
  51.                 {6 Z5 _7 t* N: f3 W; q
  52.                         if (KeyPinActive(i))
    ( R1 T0 Q' z5 W1 d: B6 g
  53.                         {
    / z+ W+ Y; q7 M) I
  54.                                 count++;/ {, {% G& p0 n0 P4 F& i
  55.                                 save = i;
    1 z- F# T; P- H/ a" C% M
  56.                         }
    % ^! Y+ r, Q0 c
  57.                 }" f4 R3 |1 s: G/ V" v( S& R
  58.                 " I0 n" x, a% @. `0 T6 ?
  59.                 if (count == 1 && save == _id)# u* l8 _8 M0 W% b! t) h3 M% B
  60.                 {
    " R2 J1 L) |7 F. o
  61.                         return 1;        /* 只有1个键按下时才有效 */  G2 A: Y/ ^- Y
  62.                 }                0 r. _3 z& i: l1 L+ p
  63. : z# K/ J) ?! A
  64.                 return 0;/ r' f5 c3 Y4 {$ X+ d* {/ U# P
  65.         }" k- R$ f6 N0 }; [6 v9 y
  66.         
    , `) ~9 z, j' f4 u
  67.         /* 组合键 K1K2 */; ^: Q4 I! I: K: c6 E" Q
  68.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)2 [  y# b) ]% u9 b
  69.         {
    : @. x) R6 f2 Z0 ^- i
  70.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))
    * f' P0 c9 Q" @( m
  71.                 {
    9 N+ K9 x. S0 z) m3 t
  72.                         return 1;
    6 k2 q* l+ ?" c; ?
  73.                 }% R! K/ ~" w: |" Y. m) Y& s) d
  74.                 else) B$ D& g9 H0 Q, g1 J
  75.                 {
    , U+ S7 w, u+ ~7 y9 F& [* b
  76.                         return 0;& c/ ?  n$ `$ c9 i
  77.                 }
    * W- M  E) O( h4 P
  78.         }
    , p, i/ n+ F# G" t0 |

  79. 6 J# w% G7 g  y  w, j1 e* f; \
  80.         /* 组合键 K2K3 */
    0 a7 m: q8 J3 q
  81.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 1)
    , u6 G' H( ~+ g/ H1 _
  82.         {
    & q/ \0 t& q  I+ n" B
  83.                 if (KeyPinActive(KID_K2) && KeyPinActive(KID_K3))
    5 R7 j4 {1 @: ~, ]# |, ~# M. s2 a
  84.                 {
    - r" i) K0 A: y& L. _
  85.                         return 1;
    ) o  R, n0 p" b( g9 e3 n7 r" Z; f/ r
  86.                 }
    , C& R5 T1 Y6 y
  87.                 else$ u3 D5 ]0 c* h
  88.                 {
    6 l6 X# V5 o! [0 K8 A
  89.                         return 0;
    . y" T. k/ T1 e+ ^9 G  q) X
  90.                 }  z1 O. d* X7 O
  91.         }3 g" \4 v% v5 V( b( g0 }* T- [

  92. / ?4 D% y+ S/ w
  93.         return 0;% N4 X4 J- F2 M: j) e# U. ]
  94. }
复制代码

) K) W% u4 |6 e4 U/ G; V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:
5 ~5 O6 O# U) e+ |9 c
  S- j3 O0 [% ?- v9 }* g
  1. /*' Y( N. l0 f6 ?. O
  2. *********************************************************************************************************
    9 b$ }; `" `, ^$ J
  3. *        函 数 名: bsp_InitKeyHard
    + @0 I+ Z. @% I9 h  d
  4. *        功能说明: 配置按键对应的GPIO" M- ]+ _! i; c1 L) l! E9 o: R) k& x& }& B
  5. *        形    参:  无- k2 t# s" x3 G0 i
  6. *        返 回 值: 无
    ) G2 [  V, [+ d# e
  7. *********************************************************************************************************5 q+ U% E% ?3 ]$ H3 e
  8. */
    7 K6 A# m! ?) F2 `) `. y
  9. static void bsp_InitKeyHard(void)" o" m; R6 g6 Y' f, A, s
  10. {        
    , L$ N: J- Q7 e9 A4 u1 |% @
  11.         GPIO_InitTypeDef gpio_init;
    7 ^" _2 E3 v2 y5 P
  12.         uint8_t i;
    * X3 C; {% h0 [0 r! M, f+ G
  13. 6 \3 v( W! _' R, [/ c) S8 H/ |7 t& j
  14.         /* 第1步:打开GPIO时钟 */
    # D+ g% z% }+ K. ]5 i
  15.         ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE();% d/ ~* ]- m7 G* s& k
  16.         + u" Y, p, c; j. y0 M$ Y( s
  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) */+ t0 {+ k8 O1 v2 ^
  18.         gpio_init.Mode = GPIO_MODE_INPUT;                           /* 设置输入 */
    3 \1 z/ Q( s" A) L, X' l# x4 T' J
  19.         gpio_init.Pull = GPIO_NOPULL;                 /* 上下拉电阻不使能 */
    8 E( r) z( K9 n1 ~. n4 D) r
  20.         gpio_init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;  /* GPIO速度等级 */1 j& Q. Q/ _4 ]. z8 U$ D6 h
  21.         
    : {+ O0 [0 R7 G; _9 g
  22.         for (i = 0; i < HARD_KEY_NUM; i++)4 q9 Y9 C4 R! b+ I/ k" H
  23.         {
      V. q9 |' D  h. e
  24.                 gpio_init.Pin = s_gpio_list<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">.pin;
    : s2 S3 A4 F4 e2 h6 A0 y
  25.                 HAL_GPIO_Init(s_gpio_list</span><span style="font-style: normal;">.gpio, &gpio_init);        ; g" Y* B6 u- x# I0 t0 n) h% a; f
  26.         }
    - R! Q3 t* y) f& u0 N  \# m, o
  27. }</span></span>
复制代码

; U+ ^/ A, m9 X+ b/ Z我们再来看看按键是如何执行扫描检测的。( R3 ~, S! v1 I& \

0 f) P( _+ Y# e$ |' w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。* W. D$ ]. f3 @' D

2 L: N% O; K" m/ {' \2 o7 s
  1. void bsp_RunPer10ms(void)$ p2 G  W: ^1 j, x8 t; E
  2. {, ^- L/ `( {7 |8 m+ p
  3.         bsp_KeyScan10ms();                /* 扫描按键 */% ?, T$ u0 T, F( x7 o
  4. }
复制代码
! n7 Y; U# l6 j: B2 r  e
bsp_KeyScan10ms ()函数的实现如下:
" B: x4 A* g4 Y$ T. \, Y8 ?/ B! S! H- g* U4 R, k% i7 s* h
  1. /*$ Y9 |( X! E! ^8 H/ C% C: g) H$ H, U  Q
  2. *********************************************************************************************************$ l. m/ j. B: r* A2 f
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms* u4 S  _0 l0 F5 A# F5 _
  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  P4 _6 t& M7 o* i. O! e
  5. *        形    参: 无
    & A: g9 k# d, S1 f/ w3 i9 A$ f& H1 R
  6. *        返 回 值: 无
    9 ?" y1 F$ J3 K
  7. *********************************************************************************************************
    ( q7 b2 {  [" n% P9 `$ q) a
  8. */
    3 Y+ W" S. m, E* \8 y( J
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)
    " t) i# Y9 a/ g) M* h
  10. {
    6 `5 _2 W3 j* t! U* O$ j: A6 [
  11.         uint8_t i;. g$ G* e5 \& C+ a3 x: r8 e9 b
  12. 8 {+ p4 |* X: g$ @7 j5 {
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++)/ U9 {# z0 z/ t3 l7 H* D' d: X
  14.         {3 n. D/ o. ~( w! ~
  15.                 bsp_DetectKey(i);2 s/ y! ^8 V5 j2 _1 w: Q. W! |
  16.         }$ Q" K7 z+ Q& o, _* i" s) _
  17. }
复制代码
$ _- H, N/ B9 D1 H( ?
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:/ s5 J+ M8 c% U. ^9 t

9 @5 A  c4 S/ V7 V5 q" {
  1. /*' v: o, V$ @. g! T: W5 N% s
  2. *********************************************************************************************************" C8 R3 l0 O8 D; l% l  |
  3. *        函 数 名: bsp_DetectKey
    , z  P! Z5 i* J) x+ m4 }
  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。
    # g2 F0 z# ?, r) h! }7 y6 Q
  5. *        形    参: IO的id, 从0开始编码
    ) ^/ a( i3 ]4 G! ]( }& `" n; M
  6. *        返 回 值: 无
    ! G7 Q( G, h) _! j9 [
  7. *********************************************************************************************************
    ; ^2 T" J% m' s
  8. */
    , u8 |$ Y+ g: C5 ]
  9. static void bsp_DetectKey(uint8_t i)
    4 W# W) ^. Q4 x! p2 a1 k  F* I! i
  10. {4 i% [0 l0 x" z: o
  11.         KEY_T *pBtn;
    5 ]+ Z5 \2 m+ t! [4 ~' r
  12. " K# `- j% p+ @
  13.         pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;5 \  a% |9 r/ |3 ^; r/ Z
  14.         if (IsKeyDownFunc(i))
    $ o) V( c! y" v* a) @4 C
  15.         {
    4 A0 @( K* z" a4 f; ?0 [( g- k1 F
  16.                 if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)2 i' Q- ]2 k: X6 k* O
  17.                 {- A' C6 v5 a& L, ?4 g  x2 X- n
  18.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    0 Q& c4 V& N  J3 W/ o
  19.                 }
    2 b3 b- j( l2 P1 H6 G1 o; q
  20.                 else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)) [; y( T2 E; \( l3 p- q: R
  21.                 {6 i9 G6 N5 k- S+ A7 M. v! x
  22.                         pBtn->Count++;
    0 x* Y1 N* O6 [0 A0 p, }3 {
  23.                 }
    : i' g1 Z4 e! z1 Z4 Z- @
  24.                 else+ u, g; v" f+ g1 g, i9 Z- c
  25.                 {$ X% X: z+ B, M% n
  26.                         if (pBtn->State == 0); b; R, _- w$ V4 _1 q9 T
  27.                         {+ N! u8 ^2 F  t
  28.                                 pBtn->State = 1;4 W) i; [3 j$ N3 x# [' R9 w/ E

  29. 2 M* F6 A6 @& d: w
  30.                                 /* 发送按钮按下的消息 */
    ( P) `* K5 g) M" E
  31.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    8 j2 _* H) K/ b2 _: M7 G+ C" ?
  32.                         }& j7 Y  ]+ o% {% f

  33. 5 w7 p, b( V7 L  m% o9 \. i
  34.                         if (pBtn->LongTime > 0)
    / e1 L5 c4 l3 y; Y
  35.                         {
    % v- ^  A5 r* A' @2 b
  36.                                 if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)+ Q" m- Z# x, r8 f4 d
  37.                                 {& F% A: m4 P+ M2 e
  38.                                         /* 发送按钮持续按下的消息 */
    3 f1 o( |9 h# ?( U% t
  39.                                         if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime). B' D! J/ s0 Z% _
  40.                                         {
    & o2 A8 K+ z# f! U4 h
  41.                                                 /* 键值放入按键FIFO */) l" o& ~7 M- r5 Z
  42.                                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));7 T" r8 K9 R7 c2 P$ N
  43.                                         }3 |7 j$ H) b2 U& g
  44.                                 }
    9 ~# w6 c; h2 c* @  ^( K" |
  45.                                 else
    2 L7 C" w% H5 B' {7 @
  46.                                 {
      T* o1 I' h. E' U5 X
  47.                                         if (pBtn->RepeatSpeed > 0)- y# [: e5 b' l4 D. `# |
  48.                                         {5 n- s0 }  s% @2 o7 _- w9 k
  49.                                                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)
    6 h( k# }4 Z7 b0 D+ e5 D
  50.                                                 {. E1 [" O( t  _" X8 e7 m& `
  51.                                                         pBtn->RepeatCount = 0;
    5 a2 z* T5 o! r+ k
  52.                                                         /* 常按键后,每隔RepeatSpeed * 10ms发送1个按键 */
    6 S" K8 h# G3 k5 h
  53.                                                         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));1 l" p  b; z7 o* S
  54.                                                 }2 e+ Q/ v# H0 a8 b, Q
  55.                                         }
    % `/ a5 Z7 c% X1 b; |8 B
  56.                                 }
    ( c  [2 \  p* i1 }6 |
  57.                         }
    3 C) X/ ?% [+ ~1 W
  58.                 }8 @, Q  H5 N# j: r/ T& B
  59.         }" e) X! f- ^9 X6 p- M* ?6 L9 }2 m
  60.         else
    5 i8 j% Y! q8 c/ `5 C! `! q# ?0 }
  61.         {- E# ]# o7 g" e6 R* v/ f" q! d+ n5 [. V
  62.                 if(pBtn->Count > KEY_FILTER_TIME)
    & k, k" c" s* E% ?  f1 b: G# \3 {. C
  63.                 {3 r; P! x& ]9 i. M/ j; t% |$ ~
  64.                         pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    8 a6 t2 j3 @4 w7 Z. k: y) a
  65.                 }1 Y' Y$ {& i/ I( s* ]: Y% W2 t
  66.                 else if(pBtn->Count != 0)* Q( Y& @* x1 r3 N
  67.                 {
    3 Z# ?3 z3 F. A
  68.                         pBtn->Count--;
      D, o$ [; k- d8 s
  69.                 }+ _" J- x8 b& f
  70.                 else
    : N+ ]) r) W, l* }/ h& O* @
  71.                 {+ {# E* r9 _# ~  [8 }
  72.                         if (pBtn->State == 1)3 d, i! }: z4 N% ]5 v3 s5 P
  73.                         {+ Y! V$ q3 Y" u- p5 d' e# u
  74.                                 pBtn->State = 0;
    $ p- W& {: ?5 D
  75. % h# T; W& W6 y
  76.                                 /* 发送按钮弹起的消息 */2 v  [8 M$ C# _  Q
  77.                                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 2));
    , a+ H( L! ]0 n
  78.                         }! M" H8 s! g! p. V
  79.                 }
    ; U" K: n5 M  Q; w

  80. 3 Y4 X2 k5 @% v. E
  81.                 pBtn->LongCount = 0;# k; U7 Y" J; w% Y: l
  82.                 pBtn->RepeatCount = 0;
    ! h2 `0 L, g3 a: _" E
  83.         }
    ! e* I# M" A2 Q+ ], P5 X! j
  84. }</span></span>
复制代码

0 M2 X. c7 b  W1 [& V! H对于初学者,这个函数看起来比较吃力,我们拆分进行分析。
* V' h, q- Z9 x! p6 K5 x7 N) k' L
' v) k1 _/ ]/ h* a; O
  1. pBtn = &s_tBtn<span style="font-style: italic;"><span style="font-style: normal;">;</span></span>
复制代码

, P3 ]5 q9 o' a: ?6 p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。
: f. t/ y- c& v, H6 t7 a; J& r6 S& `& N6 f2 z& q# a" @
  1. static KEY_T s_tBtn[KEY_COUNT];" X' B9 g, B( Y7 z0 U+ G
  2. if (IsKeyDownFunc(i))
    2 |' r& C8 ]& p( e3 l
  3. {
    0 T8 u9 s" }8 e; ~) U3 G
  4.         这个里面执行的是按键按下的处理
    + J5 l+ ?' w# _2 G
  5. }1 A( U9 o2 Z$ X, P. ~( F- ]! s" ]
  6. else
    6 ~/ O4 F0 y% B7 r
  7. {. N9 M! o! v; G1 r: ?1 \
  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- a6 n. R* b2 \7 p; K7 W
  9. }
复制代码

# W$ j$ P( G! K2 V0 z8 s执行函数IsKeyDownFunc(i)做按键状态判断。9 P/ Y" G& I+ U/ j3 U

8 }! H% y8 ^, e3 q  n2 Z) h
  1. /*
    ; w6 u$ s' q4 Y8 U6 B4 ^1 y
  2. **********************************************************************************9 I& }' T" Z) m, I$ q! ^0 d: j! t
  3. 下面这个if语句主要是用于按键滤波前给Count设置一个初值,前面说按键初始化的时候
    9 Q3 A6 E3 ]3 g; {1 G
  4. 已经设置了Count = KEY_FILTER_TIME/2  {* Q) z+ ?0 [  m: m/ P- z
  5. **********************************************************************************
    5 Y+ Z) v: |- `% R% O& b* H) I$ u
  6. */  n/ {7 J: [  h' i+ ]- t
  7. if (pBtn->Count < KEY_FILTER_TIME)9 f6 d/ m  B- w8 q
  8. {
    ! c: C/ j( V/ E2 F  i* D
  9.     pBtn->Count = KEY_FILTER_TIME;
    # |; ]$ N: S) [2 m0 U% {
  10. }
    $ P  ?- Q  C& a2 P7 J+ y
  11. & K% ?8 g) q# E/ c* a" q
  12. /*
    4 c9 r! a0 i0 q! x3 A. G2 r1 J2 q
  13. **********************************************************************************/ {. I' U4 I! v
  14. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟
    + s% g) }/ g& V
  15. **********************************************************************************
    / Z  o$ d& B* v) f) b% Q
  16. */
    3 ~: H# V6 e3 q
  17. else if(pBtn->Count < 2 * KEY_FILTER_TIME)3 c0 a0 \7 c) [$ B; P7 \
  18. {6 c6 }8 [1 u+ I7 |: H7 v
  19.     pBtn->Count++;
    $ m' m& Y/ ?- Q
  20. }# C5 V1 J& Z. n/ s7 ~3 A) T
  21. /*( F; ?' X9 l: x0 e) d. B7 p$ V
  22. **********************************************************************************
    6 [( ?: g% l) \8 y# J) p
  23. 这里实现KEY_FILTER_TIME时间长度的延迟: {4 q! X& F; {9 A3 i' Q
  24. **********************************************************************************
    : x0 J( ?& M! T. _  U; m
  25. */0 E0 K8 [  n7 x9 A$ [
  26. else
    1 a" i6 ]5 n$ E. [* S
  27. {
    " I0 q2 i: F2 b6 J1 S
  28. /*
    9 [3 A. h) K' b' R9 M" R
  29. **********************************************************************************
    , W8 H& X. c2 n* m% v3 i) u
  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- b) X# n1 g4 R$ ^# R. H: U+ Q
  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/ J& u! v3 Y" D5 W* l) K/ Q8 z- I
  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
    6 u; R, q; x5 r' \
  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
    5 \" @3 m" H, h5 F- }1 _
  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。
    8 r( M& U4 \: e, C5 |- X
  35. **********************************************************************************
    $ f$ |$ o7 i  G4 K/ t
  36. */
    + _* Y' E* q3 F) v6 B7 S! R
  37.     if (pBtn->State == 0)( D/ B4 ?7 u" p- o. v  d6 Q' c
  38.     {
    ' e/ G/ J% q, A) j9 g, N
  39.         pBtn->State = 1;
    * b4 m' |: F' I# ]" K. b# R
  40. 7 v! @: z0 M8 e8 {: P
  41.         /* 发送按钮按下的消息 */
    ' @) h' l' {) P& M
  42.         bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    : ]5 j1 S4 G9 [2 p, ]
  43.     }
    ' G4 j) w' w) V6 k6 g
  44. 4 o" E% p" F& O$ V/ v) x* j
  45.     if (pBtn->LongTime > 0)
    , J# y( {$ l! G
  46.     {
    ) w% I1 {! N2 a0 o
  47.         if (pBtn->LongCount < pBtn->LongTime)' p2 V! n: G6 N/ l
  48.         {! k9 H* ]4 P- V# x# L
  49.             /* 发送按钮持续按下的消息 */$ I) \- W! U9 z  V) r
  50.             if (++pBtn->LongCount == pBtn->LongTime)
    + b* S, k  _& x3 h0 g; z+ _  K& s
  51.             {1 @& g' g5 k# s" ^
  52.                 /* 键值放入按键FIFO */* P  v- W$ D' J
  53.                 bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 3));. e  q+ i+ P0 F# k) q7 Y
  54.             }
    # x  R  Z) _! P# ^
  55.         }8 J! c$ a. I5 x( E1 e
  56.         else
    . I- W# k" D- \1 J8 p) i" R, s4 u
  57.         {
    ) m9 x6 ?% ~( s/ G7 B
  58.             if (pBtn->RepeatSpeed > 0); n0 \8 i9 F' ?& Q
  59.             {
    5 U+ J; s. e" A. p* ~
  60.                 if (++pBtn->RepeatCount >= pBtn->RepeatSpeed)
    4 V3 k7 \+ `8 w& D
  61.                 {, Q( Q+ P$ l+ G4 o% ~2 U- P3 X2 }
  62.                     pBtn->RepeatCount = 0;
    . y1 v$ X; |. _( ~" e8 D$ o
  63.                     /* 长按键后,每隔10ms发送1个按键 */
    $ Y6 B2 _7 D0 d! Y. g
  64.                     bsp_PutKey((uint8_t)(3 * i + 1));
    5 Q% I0 J& q. }/ O  T
  65.                 }
    1 w6 V0 G2 @& C% c9 M+ B  n; h
  66.             }' h1 f* @) ]$ ^9 }1 B' \
  67.         }
    : b0 b9 T( |; C1 F' N; A1 `
  68.     }8 l* O' Y" W  M# O. A
  69. }
复制代码

" W+ g- v6 T1 \, B( x19.3.4 按键检测采用中断方式还是查询方式
" m5 A9 F+ m' {# k6 C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。0 m. a  W. ?  r# u9 s8 S

' J% j  E! W9 j从裸机的角度分析  P4 m3 a7 ?2 Q

' H6 I, O' I; C8 F3 Z3 N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。
+ E* x$ l4 r2 j1 |0 n& n
+ o4 J( H! G. N2 [6 c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。
( q/ O! s' \' {3 p  Q7 K3 n6 D
' R8 i4 u3 c9 C, o从OS的角度分析; E2 c+ X2 H, q7 q! e
( B0 F. u) Z5 u0 I! Y  C$ T. S3 m
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。
6 n' S* f: E/ F: {4 P8 w' O2 X- ~% U6 x  G0 B
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。) b1 @2 F. W$ F' F; e- s* y
4 `$ r: _3 i5 q4 V
19.4 按键板级支持包(bsp_key.c)
$ {4 W* l$ H/ k; w9 K8 x4 \# h) |
按键驱动文件bsp_key.c主要实现了如下几个API:
" W% |* y& z; ^7 @5 V) z  x6 q( [; F4 @
  KeyPinActive& }) R2 n. E, H; ]/ p, K
  IsKeyDownFunc# k& d6 S5 r/ `4 x8 b
  bsp_InitKey
  D5 b, t8 X$ `  bsp_InitKeyHard
( ]. @( b* c7 R3 m. a( e2 }# h  bsp_InitKeyVar
& `! P; @/ n+ H0 `+ r6 i7 y, W1 z' V  bsp_PutKey1 s" H0 ~( k# I; d
  bsp_GetKey3 T3 X! O, Z' X6 o: H
  bsp_GetKey2
) Y9 c; c2 E" J* A3 U6 }+ A  bsp_GetKeyState" k- ^2 u' C3 k7 e
  bsp_SetKeyParam
' M* q. K8 E/ d3 \* m8 [  bsp_ClearKey6 A% J( r, Q( a6 Q- M4 X
  bsp_DetectKey2 {! w4 \1 |' m7 e# m
  bsp_DetectFastIO
$ j) b7 i6 m4 q+ Y  Z& j0 n  bsp_KeyScan10ms
' M% `, ?: M" K' `2 d3 |, Q9 U9 ^  bsp_KeyScan1ms
3 R% n6 S) K# {! Q0 I! `
' M: Z  c- u3 F2 \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- C% M% {6 g. {2 V" v2 p

: c: c6 p* q! k2 q+ s19.4.1 函数bsp_InitKeyHard4 W0 B3 i/ b4 O/ D2 T2 V
函数原型:
; {2 ^- ?) R* l. }$ B) V( h" ?1 Y' x7 Q
  1. /*2 ?# t8 X$ S  n+ s2 z: P
  2. *********************************************************************************************************; M0 T# w1 S/ {$ s; H4 ~) ]0 g
  3. *        函 数 名: bsp_InitKey9 k2 x% g) X8 c$ z
  4. *        功能说明: 初始化按键. 该函数被 bsp_Init() 调用。
    ! ~  X% e5 ]8 J+ T
  5. *        形    参: 无
    ( O: W) H! H" P2 v. P- _
  6. *        返 回 值: 无& [9 l% `! S; H1 ]! t, \. T2 a
  7. *********************************************************************************************************8 j1 k. ^$ R" Y( n  `& d
  8. */
    . q0 n4 P8 G5 }5 O' f5 B* U
  9. void bsp_InitKey(void)9 }4 ]+ V" l, @1 ~+ R0 @5 M" g. C
  10. {
    + u: M% k2 o. X: m$ m* O
  11.         bsp_InitKeyVar();                /* 初始化按键变量 */
    ! k5 F) W9 A. U% ]6 R% r
  12.         bsp_InitKeyHard();                /* 初始化按键硬件 */
    , b& s1 p/ ~4 F9 t' Y3 t* b
  13. }
复制代码

8 U# s/ f% d9 B  D0 I  a" p函数描述:
7 x4 I2 l. @, n
( n5 n7 X6 a: d3 S0 f: ?: n- J( Q4 f此函数主要用于按键的初始化。
5 i7 l; l7 m3 s1 A* a2 m: D& d+ u+ G: I+ E
使用举例:
* t7 k4 C" J+ P$ b( X5 F: f5 L/ c( {+ |4 g4 u# l
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。
0 m9 U2 u& D9 R% G2 u8 E
& m! ~. L1 q. `% T0 k& S19.4.2 函数bsp_GetKey
' }2 }/ v/ B$ V8 C函数原型:
# C. z5 \7 F6 h0 I- i8 o' L  K4 V6 U5 c2 E' _
  1. /*
    3 i. {4 |& k1 ^* g- ^: ]
  2. *********************************************************************************************************( `3 E1 S6 z6 Y7 g& g0 ~; ]
  3. *        函 数 名: bsp_GetKey( q4 g" ~( g: V# ^8 p7 H# s
  4. *        功能说明: 从按键FIFO缓冲区读取一个键值。9 {+ U. t7 n: n
  5. *        形    参: 无3 t% D2 T" |4 [* l' d( Z
  6. *        返 回 值: 按键代码
    & }# h& J* V( J. f5 |5 J
  7. *********************************************************************************************************
    # t1 t% \  c3 T2 H- ^
  8. */
    $ Q5 t' G. ]8 N5 B
  9. uint8_t bsp_GetKey(void)  t! b" i; E% Y
  10. {
    % l6 p: _% u$ i/ ~- E
  11.         uint8_t ret;8 e) d$ N- ^% n2 k0 R8 t" I
  12. ; r" Q, p* C& {1 n
  13.         if (s_tKey.Read == s_tKey.Write)
    4 q- l* ^- C. _  i/ D. v
  14.         {) b% u% P1 J# x. H7 a8 A+ k, i+ _
  15.                 return KEY_NONE;. n$ x1 `1 L: N
  16.         }
    3 e3 R& {; }' s& M" ?8 y
  17.         else- Q  n  ~# q4 Y" b0 v# B: P  @3 K" z
  18.         {
    , K. e" w- V/ n( f! ~
  19.                 ret = s_tKey.Buf[s_tKey.Read];. ^% s/ ~" H. c+ k
  20. 5 F  W2 h/ }5 p1 b# F
  21.                 if (++s_tKey.Read >= KEY_FIFO_SIZE)
    6 F. B: e( N  ]$ v. H  N
  22.                 {
      \$ ?8 B6 a& O# n" }. j9 b7 D
  23.                         s_tKey.Read = 0;
    # D0 x4 K( Y! i, t
  24.                 }
    " C& s0 X1 ~$ e3 Q- P3 C2 M
  25.                 return ret;% {- O( ^. q& q5 e
  26.         }
    " h# ~  ^$ P) |* F
  27. }
复制代码

, h+ q- I) j" p; K0 z9 F函数描述:2 h  j; E- Z/ g; g7 B4 Z0 ^! G. S
) U/ _( y" _$ ?' b2 Q
此函数用于从FIFO中读取键值。
7 g1 O& L& `; u7 j3 L* y
( C7 e" ]# E7 V' L$ S使用举例:7 B8 T* o1 a' C( i$ e+ m

' a% U% i7 X; I( c& V5 X# Q/ U* n调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。; K  ~; ]2 I/ x, ]  i

" X4 J) h- v9 U
  1. /*
    : C* @% `2 Y7 S; R% P4 c
  2. *********************************************************************************************************
    ; m9 L& N# \6 n$ U1 k
  3. *        函 数 名: main' `) M5 M+ `3 y7 h6 y3 K; P
  4. *        功能说明: c程序入口
    $ o1 Y3 F. o, Y3 e$ F
  5. *        形    参: 无
    ) D3 x, L4 C$ T
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理): x+ z/ z5 w+ ^0 s7 G8 l/ ~: Q& }
  7. *********************************************************************************************************
    2 J) I( X+ w2 n4 m) W
  8. */
    ' N; q# L- H2 l# }3 X7 |7 @& f
  9. int main(void)
    " o8 Z& U$ A! `, w0 G3 @; Y
  10. {
    " _* K9 r( E6 b
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */2 m* k; c- ^5 G, m# t, R  M
  12.         
    : o  I$ y' t5 g/ z
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */' O, }+ z: Y+ u7 K: G
  14.         3 F+ y* q1 ?: D0 b+ m  ]" C
  15.         /* 进入主程序循环体 */' h% \) l5 N% n, H
  16.         while (1)
    7 ]$ ]- g! W$ ?3 W( n; o  S
  17.         {                - v' I8 b0 f* V9 o3 T6 F+ x
  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。 */
    / h! F/ C6 Z/ ~* p
  19.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    # {  E5 `4 r$ k& d- R! p
  20.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    - P2 a2 C5 S1 G% ?2 j2 ^
  21.                 {
    9 z5 L6 ]# A# ?" n
  22.                         switch (ucKeyCode), F( R- z- E. c0 ^
  23.                         {$ v) q' v! \- |0 Y# c4 r& d% O4 r
  24.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */# m6 P' k/ J4 M( d
  25.                                         printf("K1键按下\r\n");1 B: X) f% Z$ F, _9 q( J
  26.                                         break;( A( Z) Y: I, \

  27. ; W3 h1 B& v1 p. S0 m( b
  28.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */8 k' w3 |  v5 D) y7 Y& }
  29.                                         printf("K2键按下\r\n");( v! d' a8 g) \$ P: t+ q# z% F
  30.                                         break;' t7 S1 W* m8 {0 {

  31. $ l+ ~' j( ^1 I8 E
  32.                                 default:7 I! O2 w! E5 L% k) K
  33.                                         /* 其它的键值不处理 */
    8 C% b9 w" q) B
  34.                                         break;7 m# a3 p3 J0 Z5 Y# [
  35.                         }' s, H# Y. b; A; q
  36.                 }' T( T( i" v. u% y
  37.         }1 m) `3 J3 e9 J' Q+ {4 k8 S9 T
  38. }
复制代码
19.4.3 函数bsp_KeyScan10ms
9 B; F- f" g5 g! {) [4 _  z2 J函数原型:
3 W# c0 Q: i' q4 ?: j* R* |, ?3 W/ X6 Y& k3 d
  1. /*
    3 P( _% d- \& f4 d2 h; O' B$ \0 {
  2. *********************************************************************************************************
    $ x, C: v" T: \' U" ~* W* \
  3. *        函 数 名: bsp_KeyScan10ms
    ' I; X8 m( W0 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
    ) F7 N' z/ x, J1 K  _
  5. *        形    参: 无
    + q! U2 x5 E' u2 e4 L. H, w4 f+ B
  6. *        返 回 值: 无
    3 E- B6 o: w; R: ^% A/ v! y
  7. *********************************************************************************************************
    " u9 t: z# L, c  [
  8. */
    . p7 I4 c1 V4 r2 O$ N. @& Q0 [
  9. void bsp_KeyScan10ms(void)
    9 V* {9 S/ h% |1 ]) G
  10. {
    2 l6 P) F) c- O7 g0 }/ a. N+ s
  11.         uint8_t i;) m% a8 q4 N# A8 R( B; P$ @" I
  12. & C5 F% ^/ j' s5 y
  13.         for (i = 0; i < KEY_COUNT; i++); e& |1 u' {3 @! q
  14.         {
    - A; w4 G+ g! g% l) w6 c
  15.                 bsp_DetectKey(i);) K6 G2 ^( z# m+ T
  16.         }; E# [+ D3 R4 k8 d: c) S- Z
  17. }
复制代码

( ^6 K. `0 D. N' p. k% y' @# u函数描述:; ^: y7 y/ h! c4 ~; }3 j* U5 A1 Q
3 ?, n# L4 g" H# S0 |
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。& |, p& \/ |, b, d
# |& H, c# O* h8 e! E
使用举例:% e2 C: n, m$ x0 Y% f) U
) ~* z8 E- g9 D1 L  |  r0 `
调用此函数前,务必优先调用函数bsp_InitKey进行初始化。! Z" d! k+ ]% w' n: O% r
+ ^; _6 _' Q6 L5 {
另外,此函数需要周期性调用,每10ms调用一次。
+ ?5 Z  E2 Z) ^4 E
0 O* F/ R4 w$ u) b$ j  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。* A; o, u2 m3 u1 C
  如果是RTOS使用,需要开启一个10ms为周期的任务调用函数bsp_KeyScan10ms。
0 ^! b0 t6 f! c- s" R. }
/ z( [' A% a& J* C, ]* f; Q' p* U
19.5 按键FIFO驱动移植和使用
# g( }/ a% Q4 ]* l* \按键移植步骤如下:( V. [0 t8 o- B- k* K5 z0 B
" y9 B. E6 v6 K
  第1步:复制bsp_key.c和bsp_key.c到自己的工程。
5 J( o! a  J9 t( c! k( x  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。* n% j1 j+ f* S( _
  1. #define HARD_KEY_NUM        8                     /* 实体按键个数 */& }. Y) \% ~- c+ l, ^1 O' N
  2. #define KEY_COUNT   (HARD_KEY_NUM + 2)   /* 8个独立建 + 2个组合按键 */
复制代码

0 W1 m* {9 W) W# }5 u  第3步:根据使用的引脚时钟,修改下面函数:% Y& I' d# C' i
  1. /* 使能GPIO时钟 */% }" a; ~4 ^. l5 g2 I) E2 \; l6 z, _
  2. #define ALL_KEY_GPIO_CLK_ENABLE() {        \
    % P. [) q1 Y8 Z0 Z
  3.                 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();        \, Z0 b1 D. {0 i! f
  4.                 __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();        \. s4 b+ C& b. t% G
  5.                 __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();        \
    . M- P' A, E, f6 J$ Q) M/ `+ A! h' U
  6.                 __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();        \5 U5 h' ^) a1 L7 }' }
  7.                 __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();        \1 s- o9 _4 Z0 `$ s" P$ c
  8.         };
复制代码
' L9 B$ m+ u3 I% Z0 f
  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:
; w. b9 r2 Z+ I8 K7 O
  1. /* GPIO和PIN定义 */
    # i" U; w7 x2 s* e' T
  2. static const X_GPIO_T s_gpio_list[HARD_KEY_NUM] = {
    ' D; i6 i5 h. `$ S/ r1 S  Z& F
  3.         {GPIOI, GPIO_PIN_8, 0},                /* K1 */
    " c+ n) m/ s" `, i
  4.         {GPIOC, GPIO_PIN_13, 0},        /* K2 */
    3 h1 e7 h+ o) n
  5.         {GPIOH, GPIO_PIN_4, 0},                /* K3 */
    . k0 I6 F9 P0 M1 g! {
  6.         {GPIOG, GPIO_PIN_2, 0},                /* JOY_U */        ) E% ]2 H8 P4 u
  7.         {GPIOB, GPIO_PIN_0, 0},                /* JOY_D */
    % b8 k( T# T' ^' I, ^+ _0 |; g) W! @
  8.         {GPIOG, GPIO_PIN_3, 0},                /* JOY_L */        
    ! S4 y) C; t- }' u! O' [
  9.         {GPIOG, GPIO_PIN_7, 0},                /* JOY_R */        5 x; t) q6 Q, S8 g  E' R8 x# r6 R
  10.         {GPIOI, GPIO_PIN_11, 0},        /* JOY_OK */
    5 u- e% l! E6 ~% \& W
  11. };   
复制代码
     / ]0 a& j  ?  P! m& @! I
  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:
- f6 @( s5 S1 x) m7 N* D
  1.         /* 组合键 K1K2 */
    " [( f- l! E# k* v5 f
  2.         if (_id == HARD_KEY_NUM + 0)
    4 m$ F* d. }/ A% _: H8 F
  3.         {; |! f5 h5 S$ N7 ~5 Y, L7 a5 Z
  4.                 if (KeyPinActive(KID_K1) && KeyPinActive(KID_K2))
    . ]. G4 D! p6 y, @  p4 K
  5.                 {
    ( N- I' r5 x# t' Z! R! E
  6.                         return 1;
    0 Z  b! ?2 z+ {& s$ s: R
  7.                 }0 Q9 A3 B8 U) I- F* x5 o
  8.                 else1 z7 @6 i  j+ R  r( A4 u
  9.                 {
    . P& _: s, v4 z: p: Z9 {$ N  q9 ]: x
  10.                         return 0;5 j: q" C2 e$ n1 l- M1 z
  11.                 }6 U9 @8 w3 O& ?+ H7 z* G8 S
  12.         }
复制代码
+ u& }5 t; z0 ~; \, ?
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。
: i, P$ `, D/ I+ J7 U; H4 W9 |& u" L; a1 V
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。
8 m- U3 j' B$ F& c/ z7 W/ x' M% X& u
2 K9 a; w: h; L0 Z+ q2 {  第6步:主要用到HAL库的GPIO驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。
8 V+ X2 _4 v9 ?' [+ Y* J: G0 a4 P5 `  第7步:移植完整,应用方法看本章节配套例子即可。
8 W8 f) E, Q% R/ t3 x特别注意,别忘了每10ms调用一次按键检测函数bsp_KeyScan10ms。7 d& ?! n: C1 z" L0 ~9 ^  I5 L

# D' W2 {0 x& i# B19.6 实验例程设计框架
! a. V" [+ @! b+ M  q
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:
  t$ w3 g* o* P8 ]) q* G+ |" a2 [( I- W
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

9 h8 x# q. c  A6 g. G) G! s4 ]: d9 q* T! ^3 S" X7 C
1、 第1阶段,上电启动阶段:
3 o4 f* {) [$ J- V* R
/ {( j0 t9 u3 v& O, G1 t+ y) B4 v这部分在第14章进行了详细说明。
% |; Q* B3 X' W' ~1 y5 A$ ^$ C# L" I+ p: z. j
2、 第2阶段,进入main函数:" Q/ t3 u9 G& v+ S9 A5 n. k! P7 H0 w
) d7 o5 n- j: [1 p, @$ y# O
  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。" y/ w2 a1 |4 X; |
  第2部分,应用程序设计部分,实现了一个按键应用。! P& q/ k0 T0 Y  z
  第3部分,按键扫描程序每10ms在滴答定时中断执行一次。
8 j5 Q2 j/ P+ ~8 o% ], k8 `  S/ ?& S$ z6 Y
19.7 实验例程说明(MDK)0 D5 m% Z8 Y  q# E1 b; P( O
配套例子:
$ N) }7 C% W% d2 `: m# ~! x2 [+ |; ?V7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
2 n8 W* k5 }6 f) N- l" R
5 ^, j, K  }7 v' B2 E, B实验目的:2 D/ p8 t1 f; N
学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。, l. _4 L/ |0 G7 W, J$ m! t! K

! r$ @' y- F: t5 `实验内容:
, L: D% L- G3 w启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。/ x" J% K/ V6 q

- ?" k7 ]3 A* s5 e实验操作:
/ {( q, Y, K; c1 p3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。
, m4 U" V7 r5 @% y2 i* h5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。
5 G9 E  e7 g+ l( j$ w, }$ K独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。& m7 x' K9 O# _7 ]1 x0 b$ i
; O* y: D- S# q
上电后串口打印的信息:1 n0 c8 {% a7 Y/ k( R
8 \" m4 C9 i. w. Y9 ]. S  M8 \5 a  G
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1' K0 `! a; p7 R+ `
9 B1 P+ K! h; W& P
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

9 ?2 n4 G: `2 e& n# [0 k7 Z5 B8 P2 z$ O* n' U
程序设计:: u$ D8 O$ L& _) y4 ^& S# n" x

2 t- ]) z" q: Z1 w2 E4 W3 z  系统栈大小分配:
3 m6 v% A7 X% M) b: ~: p- l( ?& m! f  Z+ ]# L. `
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

' u+ N4 Z( F1 k* t" A) o+ V5 Z2 \" X  h: M& W* R- I, }
  RAM空间用的DTCM:
1 U0 B" U3 x$ |+ x$ P- f9 Y" _( z
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
, ~8 S" |* A- `- w0 L$ H

  B' J  M& X' {" b: c8 N  硬件外设初始化( L; i! P3 q) v. m$ ?% |
& Y9 e6 D: _0 |4 \, e
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:. |# v7 @: ?( z' k8 A3 W+ g
1 ^9 \" t4 d0 @* w" H/ [0 ~6 D
  1. /*# Y$ P9 Y# C: m0 j9 N: p2 J* u
  2. *********************************************************************************************************/ h9 C, [# g# @
  3. *        函 数 名: bsp_Init4 Q& ~$ d. L" y3 S' @8 m
  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
    / {" p) H# c0 U0 R3 ?. v: {; r0 z
  5. *        形    参:无
    ' p5 K# h& o8 h# U
  6. *        返 回 值: 无
    # k: O2 a! b( }3 U' y/ K
  7. *********************************************************************************************************
    9 K& W6 ^; V$ e2 E3 `# i4 w
  8. */" \3 c& n' I+ y% B& [
  9. void bsp_Init(void)
    * x6 U: l( j( n* _: l
  10. {' u* i9 l9 y$ {9 @( K7 F
  11.     /* 配置MPU */+ R4 O; L+ R! u% }) B6 F+ i! R( E
  12.         MPU_Config();3 Z0 R; A# I/ [
  13.         # [4 J' L# r$ }4 E3 ^) h: Z1 I3 Y4 o
  14.         /* 使能L1 Cache */# p* l! w1 Y% I- ?, f
  15.         CPU_CACHE_Enable();- |8 g* O3 Q6 W9 Y

  16. 9 f" h) N( n' i' Y; S+ u: k
  17.         /*
    . b% m/ R8 Q: P/ H  k
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    - H! {! d  p, f1 v9 _) T/ v, q/ h
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    6 h. \1 C% l7 k# \3 H% {. S5 c7 S
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。" \  u" _% [1 x
  21.          */: d+ ]9 P% R/ s8 Q1 E8 w( U
  22.         HAL_Init();. f9 J  N7 e- x* h. m
  23. ; C8 c4 A) l# o
  24.         /* ; [3 U! X8 F) m! U4 Y0 K5 [! |* }" G
  25.        配置系统时钟到400MHz/ K4 T  ^2 v3 y8 H/ s% G
  26.        - 切换使用HSE。9 O/ g, @+ m- [4 k
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。8 I7 ?& i! q2 K; b, M1 f/ \/ I
  28.     */
      G6 k! z, O, o& c
  29.         SystemClock_Config();+ G& U; {3 q3 `0 W) Y+ C1 C

  30. & }) i) D7 X$ M5 G0 b3 k
  31.         /*
    6 S- l' g0 q" c1 z
  32.            Event Recorder:" p1 C8 s6 [% R7 _
  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。$ m, J  }$ r9 v% y" d2 E# J
  34.            - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章. u- W+ H( q/ C: Z3 D3 ~3 A7 |
  35.         */        7 L% D. r6 z; Y, j' Q5 p
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  . G+ r: e% F. q: Y" q; A( F
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */+ h2 `  z" G4 U+ B! L4 M. P0 a
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);$ m$ O3 v+ k2 Q* U  v+ X
  39.         EventRecorderStart();
    , ~7 }" T5 [9 Y
  40. #endif
    / I! ?. Y# n3 u" ]9 }) I2 o" {9 p
  41.         6 G9 W: O/ ^4 }3 b5 M8 D+ w
  42.         bsp_InitKey();            /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    * u; S& X9 n. g" C; k* O% r
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */, |% p) J4 A( l- K+ l& n) B9 _! M
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */0 H4 R. B, t$ \1 h
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        / e8 P% C3 i. ~5 h- R( ]
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    0 ]+ l! q4 S9 |% c! g9 e
  47. }
复制代码

5 ]+ y& a/ x/ v2 S; N  MPU配置和Cache配置:
& j& [* D! S5 E5 q9 v
5 J( m* }9 ?2 I9 a4 F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。" o; @8 l- S3 X' C$ ]$ \9 ]1 `: v. F7 U
- f+ _8 t# m& K6 c& x" X2 ]
  1. /*$ u  C* ^! v8 _
  2. *********************************************************************************************************9 O6 a3 A2 G& y3 ~7 F  }
  3. *        函 数 名: MPU_Config
    # d2 r" U- [6 s: D  R7 |& u
  4. *        功能说明: 配置MPU
    , H, c4 P7 F( m& Y( q- M
  5. *        形    参: 无
    - b& l- ^- l  t0 F; L0 b4 A; I2 r3 a
  6. *        返 回 值: 无% T- K7 W* y# F% C8 b1 ~
  7. *********************************************************************************************************$ F  o, t! ^7 E
  8. */
    7 z! [6 _8 w( ~; Q
  9. static void MPU_Config( void ); k4 s/ m5 ]: V1 p6 e& r- o1 k
  10. {
    2 Z5 ]; C1 E  ^0 V. |7 B1 r# J  G
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    2 G/ D% }7 |$ S, \3 l! f
  12. 9 a0 t; B+ z, d* R7 p9 j0 f" p
  13.         /* 禁止 MPU */; ~) i# n; I! Z
  14.         HAL_MPU_Disable();
      Z. d; L% c- F8 D; b5 w; I8 h( h! x

  15. 9 |) H/ \+ D4 t$ V0 J5 G
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */$ L2 p+ c* Q2 b# K
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ' ]# M0 P* ~  ^2 u" f
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    3 A$ m8 ], D5 x0 @! M
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    3 O; g7 ~6 B5 z' T  S
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    * e7 ^% C* @- _, z! j7 N% g4 ]
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    9 t) f4 C, J9 n" o
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    $ S8 O/ ]- n+ g  m* Z' y8 O
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    # L  x  n! N! X
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    4 x8 }  k* {/ q* z( r$ t2 \/ f0 i, e
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ' y: a( C6 B. t/ y
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    " k" {1 g) ?) V4 V$ O) Q
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    # h5 p& k9 o0 Y! {* T8 G* P

  28. ; T! O: x$ K- X) V
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    " T7 ]4 s, P% R5 [5 p! v4 ^( E) u& h
  30.           ]" t  w$ q2 w% s
  31.         , @9 Q+ L) v7 B+ \! G. u
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */5 [+ l! \  D9 k6 _- Q7 L! K; c
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    5 L4 B0 g) C7 ~5 g
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;) `0 x8 s9 n* L& K0 p
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    $ f$ Z' P  B. u5 C, B9 j
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    7 t4 N4 ^6 D# D% b( k( d8 A
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ; _) ^. M5 s( ~4 u2 M' _
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    : K* b) m: r0 @5 n
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;; o$ T. @5 H, h4 U
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    9 e" D6 ^& A- a+ X+ q8 E
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;6 Y! ~, y0 @/ G  v
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    3 r" v1 ]0 a, ~/ x) e9 @3 G: z! ~
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ! s- c8 f: C9 M2 K) B* r
  44.         
    : s2 P6 Z. X$ l( R# z; ?$ p
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ( e$ f5 X2 O6 X3 j
  46. ! `' G, t% W" h+ D5 j1 |
  47.         /*使能 MPU */" S9 y# P8 i* L1 z4 _1 z5 T
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);$ q1 }  Z. \5 v2 t0 s% h
  49. }
    ' q- R, ^+ Q6 F3 N8 A# y5 k

  50. 8 A+ [4 D/ G" `( w7 ?
  51. /*0 {1 ~& k4 X! t- G
  52. *********************************************************************************************************
    , h& w) D: {5 T) m% t* V
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable& H6 a/ r( i. k4 z4 R$ i; p
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache+ M5 R. [9 N# g. I, L: V
  55. *        形    参: 无
    4 [7 T4 l* C: f* T
  56. *        返 回 值: 无- w' c3 e# d9 c
  57. *********************************************************************************************************
    5 i/ J+ j- k+ m' n
  58. */7 r0 N' W. [5 h. O3 o' b1 M
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void), F6 ?  U4 V8 i
  60. {6 h4 b0 F- H3 ~1 ?( H
  61.         /* 使能 I-Cache */# V# D# Z, M; r5 M' T0 F, @1 K
  62.         SCB_EnableICache();. G1 l( P7 T0 @) r1 n

  63. 9 }6 n0 {1 F# u  E* i) v
  64.         /* 使能 D-Cache */
    , h6 b! b7 e1 a2 \2 x$ P
  65.         SCB_EnableDCache();' g& q% {& z; ~. s
  66. }
复制代码
0 _  M2 k+ d& m6 V1 G$ w; u. d( b5 o
  每10ms调用一次按键检测:$ t/ M% Q/ f# K  T: H6 g

8 g4 E& ~2 M0 U6 A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。
/ J$ q9 I0 ^1 z
( g6 e. @7 f1 Y$ L
  1. /*
    2 V  ], I) n# Z3 w
  2. ********************************************************************************************************** u& v  I, P1 q# R; s2 n! @, x
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms2 ~' y6 E+ c3 X9 P( c/ o
  4. *        功能说明: 该函数每隔10ms被Systick中断调用1次。详见 bsp_timer.c的定时中断服务程序。一些处理时间要求
    . j7 N( l* _4 M% ]- c
  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。( ^  e  c/ z3 i1 r9 H' @
  6. *        形    参: 无
    $ k8 E. Y+ k  [; a1 R) p
  7. *        返 回 值: 无
    $ H' D& `+ V. q! {: x3 h3 W
  8. *********************************************************************************************************% }1 U3 K4 r7 X
  9. */
    $ e; n# T4 X* e; s9 y2 j" U! i
  10. void bsp_RunPer10ms(void)
    * r4 `& T7 ~7 F% Y: A& k; W
  11. {
    . C8 _9 l5 L3 G1 T; ^
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    1 U: s: G& N4 w7 W6 ^3 Y
  13. }
复制代码

0 W5 q  B& K0 A4 e3 r6 ?) H  主功能:! Y0 l& ?  I- }1 Z) U
4 D/ t- p  |8 B, h0 k
主功能的实现主要分为两部分:
) @) q/ O. B! |" _" i. p, y5 t# ^, r* W. y8 |# [
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2& s3 a# C+ Z4 }1 H
按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。
' w3 K* w; Z: C1 O
  1. /*- |' V* x/ g1 c% y2 D2 U
  2. *********************************************************************************************************- C0 p5 W9 n5 e% G
  3. *        函 数 名: main' ?/ O( R' I9 ?1 Q0 u0 k
  4. *        功能说明: c程序入口4 J  s  c3 r' f; H$ ]% \8 |
  5. *        形    参: 无0 ^' U3 |0 Z) R
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    6 ~/ R( a* }% ^$ i' i# [
  7. *********************************************************************************************************+ O# B  t" L1 T$ B& Y. B
  8. */6 ]7 @. T. ~" b% p6 q8 l
  9. int main(void)& Q, F' k1 i" M8 |2 n4 u5 O
  10. {: S" x; h  ?. D% v& o3 e8 ^
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    $ v6 d  M3 x' ^/ k- y) M7 f0 l
  12.         
    + ~0 @. W  o) L% ^' J
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */' q! r' C9 K2 j, e3 G1 l" M
  14.           a4 r) G0 P  x# k! U4 R( B
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 *// J3 q5 h5 V8 c7 M" u) J
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    2 M! u; q, y( {! J3 B1 j( B

  17. , g1 R' F: o" G( G$ ]2 b% e: r

  18. * N& t9 D: l- H9 \. C
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */7 g& R( n9 P* |9 H
  20.         1 F+ t8 O7 k4 R9 q7 }8 \! H
  21.         /* 进入主程序循环体 */9 N. X. n: D) m& O/ A
  22.         while (1)
    1 I, l! ^% N9 d$ z6 Z
  23.         {5 ^; M3 I3 w2 X! p+ T7 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 */5 v# X  |. z+ f6 d/ D; w6 c

  25. 2 ]' x! d- x$ x) Y+ t
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */& x, W- }! I' J1 N
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        & U" a! v, s' W$ D7 {6 G
  28.                 {4 \* C$ z  \. k7 U" B6 X( E
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    / I9 A% Y$ ~9 _4 U2 z  ~
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        1 j8 F) p9 e8 W' U5 I
  31.                 }+ j7 c+ V+ i$ n
  32.                 ' m7 D& o$ U. S  L3 H
  33.                 /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    1 T4 O' @, V# ]8 N/ y  r% m4 Y
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */1 y. n* }& Z- g) ~; k1 ?  F
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)0 u, ?7 C% L7 |: E0 ^1 `# e
  36.                 {
    ; C8 L$ j" n, W  I
  37.                         switch (ucKeyCode)' ]' o( V$ k4 \+ P' [: i5 ?
  38.                         {
    : U0 E2 Z5 `0 i: B& L
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
    " X# _' L+ g. B
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");2 J6 @$ g$ s" y: c+ }0 h  d
  41.                                         break;* R+ a  b8 X( \" s
  42. 3 W3 ~% J( q/ D/ Y+ B
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    # }4 f: M6 O9 Z
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");
    ' U* H4 |7 E3 d" R1 M
  45.                                         break;
    ; v6 S1 v7 f1 x
  46. * K/ R, J; ~* O2 w, F* d
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    & ?2 t! E1 v/ H$ c: ]7 R# J
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");
    + ?# I8 o1 t3 q. X1 z4 Y. V: _2 v
  49.                                         break;
    4 b! k9 f* v9 \
  50. 2 r' J4 l$ ?1 W! v2 \
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */
    + Y3 p8 Q% \  k( L3 _
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");# e8 {; z0 [8 o5 y. o
  53.                                         break;# J  S3 w! R. J5 f
  54. 9 n' N# `! s" R! p2 ?7 t
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */( i  A. Q9 H' F5 a4 F4 d5 @% R
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");
    * z' K) Y* m5 a4 j. v0 |
  57.                                         break;1 F$ z1 U6 A  l
  58. ' i" m/ P- d' S
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */
      U( P5 d3 ^2 \  N2 u; t4 ^/ x
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");$ q, P  @# ?, V/ [0 L' B
  61.                                         break;2 P+ ~! }9 M7 @$ d0 X9 Z
  62. 4 @, X/ X  k, F6 Y8 y5 o
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */" F- y; T6 X  A1 ]" ]  g+ P0 z- x7 v
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");
    + p& K- @" |  F
  65.                                         break;
    3 R9 J4 }- E6 q
  66. * b3 x" m1 J- k/ H/ c& P* D
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */9 \$ R% m8 W. B( O/ z, Y  _
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");" L) `% b5 P0 A
  69.                                         break;
    ; x0 \/ P  Z" a- i

  70. $ I8 q8 l$ W( q/ Z  _8 j1 W
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */
    ; p% o; ^% K; q% i( x9 U' |
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");" k6 l  E$ W" e* i% z
  73.                                         break;
    ' V% w3 E( v- ^8 g8 ~4 G
  74.                                 
    . b; ]5 ]( D5 |) i1 w- r
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */+ F- b3 z/ h. B2 V0 C
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");
    * ^/ D3 [8 f2 O" x1 \( o
  77.                                         break;
      y* A4 a/ k# r, \/ J4 _

  78.   j. P' l; k& p1 m& C
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    5 _' b) g) X" t- j& t7 k
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");
    5 L" O5 O6 i+ ?9 s7 X
  81.                                         break;7 D4 p. y1 \& w# s
  82.                                 
    7 M6 Z9 ]; H: C: N8 L: U
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    8 J; Z' y& O, V1 r2 ?
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");
    8 w* v8 x) S" s% V8 \7 o# v
  85.                                         break;
    ! d5 ^* Z- E9 l7 T9 f6 @
  86. 1 b& M4 ?* D; l% c6 b
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */1 _7 b# C, Z7 c! j. Q; q
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");
    1 ]. ~$ R; m1 c2 s" F
  89.                                         break;
    ( R& ]( F- M9 k% g4 h' R" m0 P
  90. ; a, t4 }, h8 p8 \/ J
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    5 u1 l  l$ A3 d- r3 r( X% r  J
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");
    + ]9 G2 B' _- l& C" s
  93.                                         break;3 q0 x# x: P( X0 H  H+ Z) A! R" I

  94. ' h4 `5 b. p$ U: r4 A6 g0 o
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    & g) s" A) d  N! \/ N
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");
    ! X( r& X! M9 R  Y8 A
  97.                                         break;
    ; _* }  O0 m& q9 J

  98. ' m7 y  W" Q/ X
  99.                                 default:3 C7 O' Y' B- ^1 j5 _! r$ f
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */' m+ V4 M7 L1 I0 P+ S& c! z
  101.                                         break;
    - o1 ^, R6 H5 T! O# |7 u
  102.                         }6 h$ [1 q& G; G0 i
  103.                
    ( R) O# A; q  C3 l9 ^
  104.                 }9 E9 N1 f6 ^4 Y4 o
  105.         }
    9 l: Z! W) e/ L; A& J8 H- a; b, o
  106. }
复制代码
% w) x# B! H  Q, s. G% t
19.8 实验例程说明(IAR)5 G# U1 b9 u, V4 p, q1 q* x
配套例子:
, Z* x5 x8 C: p4 y( D) t  q# @1 WV7-002_按键检测(软件滤波,FIFO机制)
9 q0 A/ w6 h  r$ x& S' X( I, G* }6 ?7 L1 @. y2 |8 ^& u% H
实验目的:
/ a6 C+ V; h7 E; }学习按键的按下,弹起,长按和组合键的实现。. C& g; a, e/ V# y& H

9 {, Y- V, h3 s3 @. W+ x9 h) l2 D实验内容:& ?3 D! o2 y) c9 P% d$ a
启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED2。+ C6 u: S4 X% M" ~

5 P5 k2 Y4 [/ x) K6 x实验操作:
4 Q3 H* O; N. {, `3个独立按键和5向摇杆按下时均有串口消息打印。
2 ]0 ^6 F3 L4 W+ H# G0 F5向摇杆的左键和右键长按时,会有连发的串口消息。/ R$ e" x5 v' m4 ]' f/ w% A6 ]
独立按键K1和K2按键按下,串口打印消息。) k/ P0 O, Q. e. L- t
5 e4 o/ S6 J+ P1 j/ p- l
上电后串口打印的信息:1 |. h( a0 C" g0 i$ K3 l3 S

" n& z5 e: A* y9 k! v& q波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
' W/ m2 O( X* }' P9 K2 Z# Y3 \  f9 r, b" ?8 K. O) E+ [
% L! O8 z  c9 i3 x# ?$ R- d& t

: J; Z7 a% @9 ?0 z* N2 c! E" K1 x: ?程序设计:
" T3 t7 v% `: o- c$ k; ^& G2 U
0 @7 J# g8 s4 D! f4 k  系统栈大小分配:6 B- O. d8 R8 v6 o) `8 M+ B: f8 h! \* v
7 V3 C( i" Y4 w% {0 E% c' [3 f
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png

0 K0 C4 I/ v/ F' w8 B* L- H7 G1 N/ k+ S2 r: W/ r- v
  RAM空间用的DTCM:1 o( l9 h# o$ l% n- e1 [2 I8 ]

8 X$ I; m  W) Q8 n+ H
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
, e( x6 T( I7 `- t0 n' p, i
8 X: `7 S3 M, N$ `3 U
  硬件外设初始化
- G3 p( _: L& X9 n) S. m: O) d- E3 Q, M0 L/ x
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
  u  l) @2 H. e- v3 h6 L
# X' f; p" N6 j$ `4 l6 }2 J8 ]
  1. /*3 \. m" S, k7 x3 V, h
  2. *********************************************************************************************************
    6 {+ _$ i' V! R' n" e
  3. *        函 数 名: bsp_Init
    # y  r  y+ x! l' P
  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
    % K# p- L  L% S6 f0 G: ~/ p
  5. *        形    参:无( g- [7 g2 \- c" {* y
  6. *        返 回 值: 无
    ( w; N. E" k" L1 l# O/ c0 b
  7. *********************************************************************************************************
    , @6 h" q$ b* k! k- b7 q$ E
  8. */
    7 d0 x/ K4 Z1 `; W
  9. void bsp_Init(void)) F5 O9 U- X, G/ w
  10. {# r( [) c- D0 v# w0 N! O0 |
  11.     /* 配置MPU */: ^) ^) ~' S5 P: ]
  12.         MPU_Config();
    ; X$ r; o; h- F0 f* Q6 M, @
  13.         
    , I3 O7 l3 {2 P! z3 t$ x2 r
  14.         /* 使能L1 Cache */
    6 u0 u3 @" I) L. ^' J
  15.         CPU_CACHE_Enable();* X# T7 b# N; o- R1 v7 |

  16.   N% j; o2 R0 v# V
  17.         /* 1 u, n- R2 \& z& ^
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:( g- j( l7 \$ n% H  r2 R+ z( N
  19.            - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    2 c* \' v/ K5 x7 ?' b) i  H
  20.            - 设置NVIV优先级分组为4。' J$ i7 j: ]# @* E. t1 g$ O
  21.          */
    5 R% e  O, k; g9 y+ b8 @
  22.         HAL_Init();; S- x' M& |2 n! j) {; ^! e% Y

  23. 9 A5 |1 B4 j1 T% p7 |7 ~
  24.         /* / {" b5 \4 j" E/ w
  25.        配置系统时钟到400MHz
    , n4 w6 @% |$ ~% B6 D5 D  U4 R
  26.        - 切换使用HSE。
    . O0 H! v) E! j
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。) d9 n# o3 F) A' G
  28.     */
    + Y2 ]5 p6 R0 I8 K% N
  29.         SystemClock_Config();. x: D3 }% |5 P/ {" L6 s

  30. ; g: ]$ w- J# U- {. l" q/ g
  31.         /* 2 m/ [8 f  e% a+ Y+ x
  32.            Event Recorder:
    + D4 n, B4 B. @- P6 r- U( s# u" N% w
  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。
    : Z6 c% B$ Z9 c1 ?8 ]! m2 L& i' l% `
  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* g  C- Z( p& \# [  y! u) ?
  35.         */        : h! k4 {8 L; H, D1 Q9 X" k- F8 _
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    ' n% p0 a- m, _" i+ K1 h
  37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */4 H6 O2 B' z- f' l
  38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    8 S0 |/ X; g; [+ X: W1 |& a* {
  39.         EventRecorderStart();
      y+ b3 E. [3 f8 X* _" q
  40. #endif8 @" U/ h+ u3 p  w$ w3 R
  41.         ! U! A7 K9 Z  R# d2 E, [
  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 */
    4 N2 n) e5 m# y  f5 k
  43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */; |& w& K4 Z. E  z4 q
  44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    ( \, V% k% v, X, O5 X; N( O8 G
  45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    9 u* m/ ~/ P; ~; Q) y
  46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    " P& V/ q2 H2 R8 J4 ^* Z- b
  47. }
复制代码

+ k, ?* j4 W9 D4 [6 m  MPU配置和Cache配置:1 r) b0 _! _* z" [0 Z7 J) o

9 w% l# N+ R0 O9 J3 z# e* }" O* j; w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。
8 i7 G9 ~, j7 v  V/ |9 q4 K& I6 p$ r/ Y3 s. o$ ^4 q0 }' W
  1. /*
      k1 v; _. p- w  `
  2. *********************************************************************************************************  Q. T1 @' v# {" v. C$ B
  3. *        函 数 名: MPU_Config/ [. r* z; p6 S
  4. *        功能说明: 配置MPU
    , F4 \/ A: N7 [+ Y) ~
  5. *        形    参: 无" e- w1 `; z3 d9 x
  6. *        返 回 值: 无* y  n/ w' J' A' s0 j
  7. *********************************************************************************************************. Z+ ]7 b# s$ t- I* _9 p0 K
  8. */
    . l) z/ W" }5 E* k4 Y6 I
  9. static void MPU_Config( void )
    ' [- K* Y0 j# f
  10. {: U7 g2 ?; w. C$ F- F4 l$ h
  11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;: l8 R. u! X' ]( R: M" b8 c( H
  12. 2 C  x( _' N3 I$ P$ T7 ?
  13.         /* 禁止 MPU */
    ) q% |) G# Q4 E* _
  14.         HAL_MPU_Disable();& D; h$ A) p% d3 B, y6 d! z3 A
  15. # r+ c) G9 |* r, Z9 T/ F
  16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate *// R8 s8 j1 C" p  ]/ O
  17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;% Z: O' y4 ^) q' \! X. X* X
  18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;. K7 h1 G' B$ U3 b9 k
  19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;9 g& P. ^/ E% }9 R/ x
  20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;  i# [+ Q4 L2 E9 S
  21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ; w! V% m( S) ]$ _9 B( v- s
  22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
      O0 n! b2 |* x, k' r
  23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;# p; |4 N2 Q  r) w' [& z
  24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    ) A# w- o1 I+ W; I
  25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;1 n: A( Y: I" D# I# \" Y/ h
  26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;& G: Z. I' S; |' p" {' V
  27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    6 D' P) @( \1 {" r" O

  28. , W0 V! p2 [% l( Q* w
  29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);, w) s) z9 Q" M6 l
  30.         
    , ]( b  x2 ^- i" k0 O: M$ B
  31.         ) Y# n7 T3 T2 ]4 h  \  Z9 {
  32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */- j& v8 u$ j- T; Z$ B
  33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;2 I, l2 f4 u5 @9 y7 |0 u. O1 c, O3 A& z
  34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    1 H7 B4 L7 }/ T$ ~1 w( Q
  35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        1 u: U+ ^3 i" ?$ Y9 S
  36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
      h% _' J! e; l# w
  37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;: [; x8 y4 [$ X5 `5 o$ ^( Q
  38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    5 A, v; H! K9 L4 P+ ^& \- D
  39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;8 |: F) K5 I9 r) w, q
  40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
      t' R+ f. u, L7 g+ Q  w% Z
  41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;) q0 a$ @/ Y5 K5 E3 q1 B
  42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    " d) |/ G# r/ \6 e9 w. F
  43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;8 H' y8 ^, e5 i+ |( M) n$ b
  44.         8 x& N, @* g: q" N. w
  45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    # \  }4 f7 C8 D7 c. \% U5 }) o
  46. " Z4 Q8 m& g; p# Z4 \1 V/ `
  47.         /*使能 MPU */
    # Q+ ~: C! ^- A( T' \; O
  48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    * k( w# W. h! _1 A; p( ]: h
  49. }
    " X' J5 j+ {3 r7 J2 ^( j

  50. 5 v% r& _0 `. z9 \; W5 `& q3 k0 Y
  51. /*% R" r) u1 m3 C
  52. *********************************************************************************************************
    + y  L& y: P+ }& A* S* w, {
  53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable- z& F' K. x4 d) ^- |3 |+ G
  54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    ) [" I2 C1 A5 V; a9 Y7 J. @2 X
  55. *        形    参: 无, K; a5 P* I; f5 N4 ?9 k
  56. *        返 回 值: 无$ ]- h; S7 d6 N; X; v& ^
  57. *********************************************************************************************************4 @5 W$ p. p& Y) W! M# Y4 s2 E
  58. */( l# |" F; z7 J  p! _% m
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    1 Y( Q8 a3 z" h. X+ p
  60. {) X8 x1 `' X7 {) d
  61.         /* 使能 I-Cache */
    - \$ h& M2 ]4 K) }
  62.         SCB_EnableICache();9 z' K- G2 w: ?# q! X

  63. % S( f, S' e3 C
  64.         /* 使能 D-Cache */1 C( m7 }4 _6 Z* y" R1 Z
  65.         SCB_EnableDCache();( w- s- o8 l+ s9 e$ B1 u6 L- p
  66. }
复制代码
; C* p% t6 U( c# S1 H6 Y, s
  每10ms调用一次按键检测:
0 s7 T9 D2 _& p0 C7 v: H* ~  n
$ n& y* j8 K, |* }8 [: T& Y按键检测是在滴答定时器中断里面实现,每10ms执行一次检测。. ^/ ^9 T* O( I- g- L3 M

* i9 [. S4 e" G+ l$ `  I  K5 a
  1. /*9 p0 X# H0 r! [1 ~
  2. *********************************************************************************************************
    ) B/ y1 Q  R! t/ @
  3. *        函 数 名: bsp_RunPer10ms
    2 {" u* z/ [' H
  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; O. n% h3 b: p- Z! s
  5. *              不严格的任务可以放在此函数。比如:按键扫描、蜂鸣器鸣叫控制等。
    * M/ x7 g% k8 e/ |' ^
  6. *        形    参: 无
    0 f9 o7 D+ [2 d( E! _
  7. *        返 回 值: 无
    9 q* G: d$ S6 k% ~$ V5 g5 N3 C
  8. *********************************************************************************************************
    - }7 O4 H4 e6 p2 n- W$ F2 c
  9. */
    ! _6 v6 N4 M. I, l
  10. void bsp_RunPer10ms(void)9 w7 S# R- ?& f/ r3 U4 _+ U
  11. {4 N6 [, V$ s& M! `+ \
  12.         bsp_KeyScan10ms();
    5 E6 z- l4 J- g0 _2 c0 H7 {: R
  13. }
复制代码
* x) M1 t2 U0 T! V9 R% ^
主功能:" c3 d# q+ _; q' I
6 h$ M# d' J2 t. u+ w  U! W
主功能的实现主要分为两部分:- u* y7 |  \0 K! s6 ]

  ]2 s/ p: E1 ~$ H' O. B 启动一个自动重装软件定时器,每100ms翻转一次LED20 L+ N, S4 A3 y8 g4 s
按键消息的读取,检测到按下后,做串口打印。' J2 \2 G  U1 x: S* O$ Y# _, A
  1. /*% p4 q& l+ c5 ]' p( d  s* a. v
  2. *********************************************************************************************************
    # D& T7 l" h3 g8 T2 k5 b  V! e
  3. *        函 数 名: main0 a0 T3 k) O9 W( N
  4. *        功能说明: c程序入口( o; z  o  Q* k. d! A. t6 h
  5. *        形    参: 无
    # h7 K& l: q7 ^) K
  6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
    ' U' k' O2 ]  Y- q4 K: }4 T- j
  7. *********************************************************************************************************
    * p* D; }) C% Y2 n9 }) X
  8. */
    , {7 a1 q1 o; O" A# S- P
  9. int main(void)# O8 G& `, n0 j; V
  10. {6 x5 V, q4 i2 R8 N0 Q+ i/ J2 i
  11.         uint8_t ucKeyCode;                /* 按键代码 */
    : u3 S+ W1 A! G
  12.         
    3 d. [* Q& B) j' X8 K4 g/ T$ y
  13.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */2 W: Q4 N3 \$ A3 L6 J3 c. ]
  14.         
      G9 l4 H# o: |- y
  15.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ( P) E$ i* d  x4 Q
  16.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */* h# Q( Y6 o' E+ t# Z8 w

  17. % N% A. p# v+ v9 \- Q- [7 j/ T
  18. 1 }# w* P. R4 `+ E  P8 |2 k
  19.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    . ~+ u/ d# P) A" s+ m- n
  20.         ( ]5 \' k& B* c4 T" V
  21.         /* 进入主程序循环体 */9 u6 Y2 t: r& s
  22.         while (1)
    + Z" T( J" k. g* K1 k
  23.         {
    $ \% C6 v% q! r8 n: m0 G5 C# ~
  24.                 bsp_Idle();                /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */6 l, |0 o* @( {( u

  25. 8 S9 v3 h- `; V- L
  26.                 /* 判断定时器超时时间 */2 o! f6 K* ]7 h% j% a
  27.                 if (bsp_CheckTimer(0))        2 i4 X8 H6 x- b: X! L+ @& e  u
  28.                 {
    7 G6 M: }  {5 U# ]. c
  29.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  + |: k! u! {0 q# n
  30.                         bsp_LedToggle(2);                        
    , a* v! o% `1 @# v# H
  31.                 }/ k* {" |8 L$ Y$ v; J0 `
  32.                
    " N) u: ~# P0 s: i! h
  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。 */
    ! a6 m" g! x/ x# L0 s
  34.                 ucKeyCode = bsp_GetKey();        /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */* R/ Y! X& K* F7 w* j  q* ~4 V2 e" w' C
  35.                 if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    6 f) O, ~# v9 v3 [, E1 q" ?
  36.                 {
    * C" k# r3 }& b. n. l! Q+ V- U7 w
  37.                         switch (ucKeyCode)* V; H; Q+ f6 y3 N% ?* L
  38.                         {
      S: ~; G/ G+ O1 u7 I! f) D
  39.                                 case KEY_DOWN_K1:                        /* K1键按下 */
      _* U7 U! S5 s8 A' z" h& s; {8 l
  40.                                         printf("K1键按下\r\n");
    3 Z. h+ f: e& U$ p' z; p2 }
  41.                                         break;
    5 `& u& c$ U$ x  c5 {- o. ^3 I" B

  42. 5 m8 s' H; D: @/ U/ \2 S" l1 Z; F
  43.                                 case KEY_UP_K1:                                /* K1键弹起 */
    : x5 o$ ]' j( s( T. C9 r) d
  44.                                         printf("K1键弹起\r\n");
      q; O) z$ I2 ~; A- {# ~
  45.                                         break;
    & @  {9 m  m7 E+ f1 ^2 g
  46. . q/ A2 [) _4 n, e( P6 i# m
  47.                                 case KEY_DOWN_K2:                        /* K2键按下 */
    . p0 `: O7 @+ I, K) O0 W
  48.                                         printf("K2键按下\r\n");
    3 q( V4 y" Q- k6 I; q; g( l
  49.                                         break;- Y, s" ^( q6 r: Q/ X4 \

  50. . B4 b. D( I! g+ d5 Z5 g
  51.                                 case KEY_UP_K2:                                /* K2键弹起 */) X& M" I5 n" j! m* y
  52.                                         printf("K2键弹起\r\n");% m& |; A0 Y; [3 X0 V5 E
  53.                                         break;/ U' _: b" q7 G$ o' y

  54. 7 X. x8 O4 z8 W9 Z! V4 w
  55.                                 case KEY_DOWN_K3:                        /* K3键按下 */7 f3 y# v2 ?4 e
  56.                                         printf("K3键按下\r\n");9 d* _3 A; Y2 V5 G$ [7 ~
  57.                                         break;% G# ?3 J- }5 L$ {7 B. `

  58. 7 d* q" f9 P3 k( D* A
  59.                                 case KEY_UP_K3:                                /* K3键弹起 */& _7 K- M# w! u1 t/ }, S, ], P" j, K
  60.                                         printf("K3键弹起\r\n");0 x. h4 D& V+ b7 M4 M
  61.                                         break;3 d3 U) p- l  l  ^7 ]# p* _

  62. * v& @$ H4 n5 ~0 k7 u: ]
  63.                                 case JOY_DOWN_U:                        /* 摇杆UP键按下 */
    ) U% C) p# ]0 T* s) \8 K7 p
  64.                                         printf("摇杆上键按下\r\n");; W( g; S  v& {5 O, ~, {6 y
  65.                                         break;
    8 |, M: P' ?9 v3 u

  66. 4 w% f* p$ b; r$ U7 s
  67.                                 case JOY_DOWN_D:                        /* 摇杆DOWN键按下 */" [" M, p  N% W, h9 j& l% I( G
  68.                                         printf("摇杆下键按下\r\n");
    + q  L  g, Z6 L4 M- T" e
  69.                                         break;" P! V1 J' }; s

  70. & g2 j! v& a+ {' T1 g
  71.                                 case JOY_DOWN_L:                        /* 摇杆LEFT键按下 */0 v( ^5 W# l% y. {2 j
  72.                                         printf("摇杆左键按下\r\n");) h" X9 x  O: T
  73.                                         break;
    8 ]' i3 M4 i) y
  74.                                 
    / i1 v8 s2 n4 |: I
  75.                                 case JOY_LONG_L:            /* 摇杆LEFT键长按 */! i* ~) b. r0 y& b2 [! M; U- s
  76.                                         printf("摇杆左键长按\r\n");6 ^  R, |0 i7 ?* d9 W
  77.                                         break;* X3 J+ ~1 r* `- H, k

  78. 0 W" x, z& a1 g( t& B* t- q
  79.                                 case JOY_DOWN_R:                        /* 摇杆RIGHT键按下 */
    ( w* w( S# M& M( C# o
  80.                                         printf("摇杆右键按下\r\n");5 f% p) E7 b$ E" G% ]1 A# `6 A- x
  81.                                         break;
    0 ~4 G$ Q1 L  |1 K! P9 t8 h5 J
  82.                                 
    ( r% D0 s! {4 ~; O
  83.                                 case JOY_LONG_R:            /* 摇杆RIGHT键长按 */
    # r  r1 |  ]9 w. [1 c% Q
  84.                                         printf("摇杆右键长按\r\n");
    & Q, x9 Z5 g+ l
  85.                                         break;; ]: _( m# P7 I- H

  86. % Z1 k$ K9 v* f. g& X5 Y
  87.                                 case JOY_DOWN_OK:                        /* 摇杆OK键按下 */
    7 x" ?$ Y( E  Y) T
  88.                                         printf("摇杆OK键按下\r\n");1 o  {. f7 t0 h/ ~- R
  89.                                         break;- U$ [: S# I7 J  x# [- j
  90. ' e- o' q9 ?* K+ C, r- b! w" e
  91.                                 case JOY_UP_OK:                        /* 摇杆OK键弹起 */( o: C5 _# v$ W% X! p" t! F  k$ R
  92.                                         printf("摇杆OK键弹起\r\n");0 X' f  w( A$ ]: q: L" v
  93.                                         break;3 ^; ~$ K/ b/ V6 N3 X% |3 U6 K

  94. 0 V2 u% o5 L9 x+ i: V* c
  95.                 case SYS_DOWN_K1K2:                        /* 摇杆OK键弹起 */
    % F' v: r( \4 |& X1 n  i' ~& [! L/ K5 J
  96.                                         printf("K1和K2组合键按下\r\n");& ^7 I7 L# B0 M2 H/ g! m2 ]+ a
  97.                                         break;
    ' w1 G, R. Q; `& p% k
  98. ' G9 C( K2 ^0 [# d7 s
  99.                                 default:' M& ?7 |) s0 t8 B' I# L
  100.                                         /* 其它的键值不处理 */
    4 e; B2 _, o" M0 N+ W; Q3 ?, E
  101.                                         break;
    6 C9 G) r4 I& I5 E* I
  102.                         }
    # h3 e% }, k) @+ c; d2 s
  103.                 # c3 I2 @5 u0 Q, a% c
  104.                 }& I% A1 k+ T; V" y8 _/ Z
  105.         }
    & }1 L! ~- L/ ]. ?# W. G; D
  106. }
复制代码
2 `1 ^3 q. g& h" M. H6 ~
19.9 总结: e" j- y$ h  @# ?, P3 F. _
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。: n% h# L( m7 |1 z8 O$ G  `2 d1 E/ y

+ u- S& C- |, U, e' _
- U! G' D" l( O6 H- w+ f: |0 v
; Y/ Z* J2 Y  ]! t: u
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDE4LmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDE5MDUvMTM3OTEwNy0yMDE5.png
收藏 评论0 发布时间:2021-12-28 22:58

举报

0个回答

所属标签

相似技术帖

官网相关资源

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