1、实验目的
按键key.h
按键key.c
的理解和使用，修改
使用查询方式进行判断按键
返回按键长按的数值，和短按的数值
2、实验理论
短按和长按
按下—
判断是不是等于0
----延时去抖动
----是不是真的按下去，判断是否仍然等于0
-----是等于0，
等待按键松开，同时每5ms计算一次，判断是不是松开，同时5ms计数数值+1，
按键松开，
判断是短按还是长按，
如果长按时间大于设定的时间（根据key.h的宏定义进行修改），返回长按数值
如果小于设定时间，说明是短按，返回短按数值
3、实验代码
key.h
#ifndef __KEY_H
#define __KEY_H
#include "stm32f4xx.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#define KEY_Press 0 //按键按下
#define KEY_Pull 1 //按键放开
//**********************************************************
#define LongPressCount 100 //超过100*5ms=500ms，算做长按
//****************************按键返回数值
#define KEY1Value 10 //短按
#define KEY1LongValue 11 //长按
#define KEY2Value 20
#define KEY2LongValue 22
#define KEY3Value 30
#define KEY3LongValue 33
#define KEY4Value 40
#define KEY4LongValue 44
#define KEY5Value 50
#define KEY5LongValue 55
#define NOKEY 99 //无按键
//********************************************************位操作
#define KEY1 PGin(1) //
#define KEY2 PGin(0) //
#define KEY3 PGin(4) //
#define KEY4 PGin(2) //
#define KEY5 PGin(3) //
/*---------------------- 按键配置宏 ------------------------*/
#define KEY1_PIN GPIO_Pin_1 // KEY 引脚
#define KEY1_PORT GPIOG // KEY GPIO端口
#define KEY1_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOG // KEY GPIO端口时钟
#define KEY1_CLK_ENA() {RCC_AHB1PeriphClockCmd( KEY1_CLK ,ENABLE);}//根据实际修改：时钟线，时钟使能
#define KEY2_PIN GPIO_Pin_0 // KEY 引脚
#define KEY2_PORT GPIOG // KEY GPIO端口
#define KEY2_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOG // KEY GPIO端口时钟
#define KEY2_CLK_ENA() {RCC_AHB1PeriphClockCmd( KEY2_CLK ,ENABLE);}//根据实际修改：时钟线，时钟使能
#define KEY3_PIN GPIO_Pin_4 // KEY 引脚
#define KEY3_PORT GPIOG // KEY GPIO端口
#define KEY3_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOG // KEY GPIO端口时钟
#define KEY3_CLK_ENA() {RCC_AHB1PeriphClockCmd( KEY3_CLK ,ENABLE);}//根据实际修改：时钟线，时钟使能
#define KEY4_PIN GPIO_Pin_2 // KEY 引脚
#define KEY4_PORT GPIOG // KEY GPIO端口
#define KEY4_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOG // KEY GPIO端口时钟
#define KEY4_CLK_ENA() {RCC_AHB1PeriphClockCmd( KEY4_CLK ,ENABLE);}//根据实际修改：时钟线，时钟使能
#define KEY5_PIN GPIO_Pin_3// KEY 引脚
#define KEY5_PORT GPIOG // KEY GPIO端口
#define KEY5_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOG // KEY GPIO端口时钟
#define KEY5_CLK_ENA() {RCC_AHB1PeriphClockCmd( KEY5_CLK ,ENABLE);}//根据实际修改：时钟线，时钟使能
/*---------------------- 函数声明 ----------------------------*/
void KEY_Init(void); //按键IO口初始化函数
u8 KEY_Scan(void); //按键扫描
#endif //__KEY_H
key.c
/***
***************************************************************************
* @file key.c
* @version V1.0.0
* @brief 按键接口相关函数
***************************************************************************
* @description
*
* 初始化按键引脚，配置为上拉输入、速度等级50M。
*
***************************************************************************
***/
#include "key.h"
#include "Lcd_Driver.h"
// 函数：按键IO口初始化
//
void KEY_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义结构体
KEY1_CLK_ENA(); //初始化KEY时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; //输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度选择
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_PIN;
GPIO_Init(KEY1_PORT, &GPIO_InitStructure);
KEY2_CLK_ENA(); //初始化KEY时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; //输输入模模式
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度选择
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY2_PIN;
GPIO_Init(KEY2_PORT, &GPIO_InitStructure);
KEY3_CLK_ENA(); //初始化KEY时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; //输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度选择
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY3_PIN;
GPIO_Init(KEY3_PORT, &GPIO_InitStructure);
KEY4_CLK_ENA(); //初始化KEY时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; //输输入模模式
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度选择
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY4_PIN;
GPIO_Init(KEY4_PORT, &GPIO_InitStructure);
KEY5_CLK_ENA(); //初始化KEY时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; //输输入模模式
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度选择
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY5_PIN;
GPIO_Init(KEY5_PORT, &GPIO_InitStructure);
KEY1=1;KEY2=1;KEY3=1;KEY4=1;KEY5=1;
}
// 函数：按键扫描
// 返回：KEY_ON - 按键按下，KEY_OFF - 按键放开
//
u8 KEY_Scan(void)
{
u8 CountPressTime=0;//长按时间计数
//**************************************************第一个按键判断
if(KEY1 == 0 ) //检测按键是否被按下if( GPIO_ReadInputDataBit ( KEY1_PORT,KEY1_PIN) == 0 )
{
Delay_ms(10); //延时消抖
if(KEY1== 0) //再次检测是否为低电平
{
while(KEY1==0)
{
Delay_ms(5);
CountPressTime++;
}; //等待按键放开
//判断是不是长按下
if(CountPressTime>LongPressCount)
{
CountPressTime=0;
return KEY1LongValue; //返回按键长按的按下标志
}
//如果是短按，返回短按的数值
else
return KEY1Value; //返回按键按下标志
}
}
//**************************************************第2个按键判断
else if(KEY2== 0 ) //检测按键是否被按下
{
Delay_ms(10); //延时消抖
if(KEY2== KEY_Press) //再次检测是否为低电平
{
while(KEY2==0)
{
Delay_ms(5);
CountPressTime++;
}; //等待按键放开
//判断是不是长按下
if(CountPressTime>LongPressCount)
{
CountPressTime=0;
return KEY2LongValue; //返回按键长按的按下标志
}
//如果是短按，返回短按的数值
else
return KEY2Value; //返回按键按下标志
}
}
//**************************************************第3个按键判断
else if(KEY3== 0 ) //检测按键是否被按下
{
Delay_ms(10); //延时消抖
if(KEY3== KEY_Press) //再次检测是否为低电平
{
while(KEY3==0)
{
Delay_ms(5);
CountPressTime++;
}; //等待按键放开
//判断是不是长按下
if(CountPressTime>LongPressCount)
{
CountPressTime=0;
return KEY3LongValue; //返回按键长按的按下标志
}
//如果是短按，返回短按的数值
else
return KEY3Value; //返回按键按下标志
}
}
//**************************************************第4个按键判断
else if(KEY4== 0 ) //检测按键是否被按下
{
Delay_ms(10); //延时消抖
if(KEY4== KEY_Press) //再次检测是否为低电平
{
while(KEY4==0)
{
Delay_ms(5);
CountPressTime++;
}; //等待按键放开
//判断是不是长按下
if(CountPressTime>LongPressCount)
{
CountPressTime=0;
return KEY4LongValue; //返回按键长按的按下标志
}
//如果是短按，返回短按的数值
else
return KEY4Value; //返回按键按下标志
}
}
//**************************************************第5个按键判断
else if(KEY5== 0 ) //检测按键是否被按下
{
Delay_ms(10); //延时消抖
if(KEY5== KEY_Press) //再次检测是否为低电平
{
while(KEY5==0)
{
Delay_ms(5);
CountPressTime++;
}; //等待按键放开
//判断是不是长按下
if(CountPressTime>LongPressCount)
{
CountPressTime=0;
return KEY5LongValue; //返回按键长按的按下标志
}
//如果是短按，返回短按的数值
else
return KEY5Value; //返回按键按下标志
}
}
else
return NOKEY;
}
main.c
#include "stm32f4xx.h"
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "usart.h"
#include "sys.h"
#include "Lcd_Driver.h"
//第一个，修改头文件led.h，配置硬件的IO对应
//修改led.c文件
int main(void)
{
//u8 key_flag = 0; //按键标志
u8 keyvalue=0;
int aaa=123;
float wendu=50.63;
Delay_Init(); //延时函数初始化
KEY_Init();
Lcd_Init();
Delay_ms(20);
Lcd_Clear(YELLOW);
// LCD_ShowStringAsc32(0,0,RED,WHITE,"475");
// LCD_ShowStringAsc32(0,32,RED,WHITE,"lmf666");//第一个是行，16为倍数，列以32为倍数，字体颜色，画布颜色，显示的字符串
//显示字符
LCD_ShowCharAsc32(0,0,RED,WHITE,'c');
LCD_ShowCharAsc32(16,0,RED,WHITE,'d');
LCD_ShowCharAsc32(16*2,32,RED,WHITE,'9');
//显示字符串
LCD_ShowStringAsc32(0,64,RED,WHITE,"475");
LCD_ShowStringAsc32(0,64+32,RED,WHITE,"hello,lmf.217");
//显示整数
LCD_ShowNumAsc32(0,32*4,RED,WHITE,aaa,3);
//显示浮点数
LCD_ShowFloatAsc32(0,32*5,RED,YELLOW,wendu,2);//浮点数
LCD_ShowStringAsc32(0,32*6,RED,WHITE,"KEY=");
while (1)
{
//扫描按键
keyvalue=KEY_Scan();
switch(keyvalue)
{
//第一个按键短按、长按
case KEY1Value:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY1Value,3);
break;
case KEY1LongValue:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY1LongValue,3);
break;
//第2个按键短按、长按
case KEY2Value:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY2Value,3);
break;
case KEY2LongValue:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY2LongValue,3);
break;
//第3个按键短按、长按
case KEY3Value:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY3Value,3);
break;
case KEY3LongValue:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY3LongValue,3);
break;
//第4个按键短按、长按
case KEY4Value:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY4Value,3);
break;
case KEY4LongValue:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY4LongValue,3);
break;
//第5个按键短按、长按
case KEY5Value:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY5Value,3);
break;
case KEY5LongValue:
LCD_ShowNumAsc32(16*5,32*6,RED,WHITE,KEY5LongValue,3);
break;
default:break;
}
keyvalue=NOKEY; //把按键数值清空，给下次使用
}
}
delay.h
#ifndef __DELAY_H
#define __DELAY_H
#include "stm32f4xx.h"
void Delay_Init(void); //延时函数初始化
void Delay_ms(u32 nTime); //毫秒延时函数
#endif //__DELAY_H
delay.c
/***
***************************************************************************
* @file delay.c
* @brief delay接口相关函数
***************************************************************************
* @description
*
* SysTick定时器配置为1ms中断，实现毫秒延时
*
***************************************************************************
***/
#include "delay.h"
static u32 TimingDelay; //计数变量
// 函数：延时初始化
// 说明：配置 SysTick 为1ms中断，并启动定时器
//
void Delay_Init(void)
{
SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000); //配置SysTick时钟为1ms中断
}
// 函数：计时函数
// 说明：在 SysTick 中断服务函数里被调用
//
void TimingDelay_Decrement(void)
{
if (TimingDelay != 0)
{
TimingDelay--;
}
}
// 函数：毫秒延时
// 参数：nTime - 延时时间，单位ms
// 说明：每次调用都会重新给TimingDelay赋值，实现 n 毫秒的延时，最大延时 4294967295 ms。
//
void Delay_ms(u32 nTime)
{
TimingDelay = nTime;
while(TimingDelay != 0);
}
sys.h
#ifndef __SYS_H
#define __SYS_H
#include "stm32f4xx.h"
//位带操作,实现51类似的GPIO控制功能
//具体实现思想,参考<<CM3权威指南>>第五章(87页~92页).M4同M3类似,只是寄存器地址变了.
//IO口操作宏定义
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
//IO口地址映射
#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+20) //0x40020014
#define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+20) //0x40020414
#define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+20) //0x40020814
#define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+20) //0x40020C14
#define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+20) //0x40021014
#define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+20) //0x40021414
#define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+20) //0x40021814
#define GPIOH_ODR_Addr (GPIOH_BASE+20) //0x40021C14
#define GPIOI_ODR_Addr (GPIOI_BASE+20) //0x40022014
#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+16) //0x40020010
#define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+16) //0x40020410
#define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+16) //0x40020810
#define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+16) //0x40020C10
#define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+16) //0x40021010
#define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+16) //0x40021410
#define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+16) //0x40021810
#define GPIOH_IDR_Addr (GPIOH_BASE+16) //0x40021C10
#define GPIOI_IDR_Addr (GPIOI_BASE+16) //0x40022010
//IO口操作,只对单一的IO口!
//确保n的值小于16!
#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //输出
#define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //输入
#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //输出
#define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //输入
#define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) //输出
#define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n) //输入
#define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) //输出
#define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n) //输入
#define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) //输出
#define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n) //输入
#define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) //输出
#define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n) //输入
#define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) //输出
#define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n) //输入
#define PHout(n) BIT_ADDR(GPIOH_ODR_Addr,n) //输出
#define PHin(n) BIT_ADDR(GPIOH_IDR_Addr,n) //输入
#define PIout(n) BIT_ADDR(GPIOI_ODR_Addr,n) //输出
#define PIin(n) BIT_ADDR(GPIOI_IDR_Addr,n) //输入
#endif
4、实验效果
按下不同的按键，显示不同的按键数值KEY=xx，
XX=10,11,20,21,30,31,40,41,50,51,99按键数值。
