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一 前言
二 思路
三 实现代码
1.主要代码
四 完整代码
Key.h
Key.c
该改进版本（1ms太繁琐了，我改成了25ms检测一次）
1.定时器部分
2.按键检测部分
五、参考
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一 前言
今天在逛博客的时候，偶然看到了一篇关于按键检测的文章，兴趣使然自己尝试了一番，写了一些代码去验证自己的思路，通过验证完美实现了长按和短按检测，后续有时间的我也会更新一下连按检测等
二 思路
首先说一下我使用的思路，第一就是使用我们的单片机的定时器去做一个轮询判断，首先建立一个1ms反转一次的定时器，定时器的选择根据自己手上有的单片机去配置一下就行，我用到是STM32F103C8T6，这款芯片有三个通用定时器，我选择的是使用TIM4去进行一个按键的检测，定时器以每1ms检测一次按键事件的方式，判断是否按下或长按按键，连续按下定时器会进行一个计数，检测一直按下就将计时器每轮询一次就加一，从而计算出按键按下的时间
三 实现代码
1.主要代码
注意：⚠️我在后面没有放Time定时器的配置函数，但是我之前发过配置文件，大家可以直接使用
文章连接 ：STM32学习记录 -- 通用定时器的配置（TIM2-TIM5）
需要注意，如果有同学使用STM32F103C8T6配置，需要屏蔽TIM5，因为STM32F103C8T6没有TIM5噢
这段主要检测按键的哪一个被按下了
/*********************************************************************************
* @Function : 按键处理函数
* @Input : Gmode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
* @Output : None
* @Return : 0，没有任何按键按下
* 1，KEY1按下
* 2，KEY2按下
* 3，KEY3按下
* @Others : 注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY2>KEY3!!
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
static u8 key_up = 1; // 按键按松开标志
if (mode)
key_up = 1; // 支持连按
if (key_up && (KEY1 == KEY_ON || KEY2 == KEY_ON || KEY3 == KEY_ON || KEY4 == KEY_ON))
{
key_up = 0;
if (KEY1 == KEY_ON)
return KEY1_PRES;
else if (KEY2 == KEY_ON)
return KEY2_PRES;
else if (KEY3 == KEY_ON)
return KEY3_PRES;
else if (KEY4 == KEY_ON)
return KEY4_PRES;
}
else if (KEY1 == KEY_OFF && KEY2 == KEY_OFF && KEY3 == KEY_OFF && KEY4 == KEY_OFF)
key_up = 1;
return 0; // 无按键按下
}
这段代码主要是放在定时器里面做一个轮询判断，其中key_old,主要是保存上一次按下的按键值，方便我们进行判断，这里面的time_4 就是我们的计时器，我们通过判断time_4的值做一个长按和短按的检测，Key_Scan_Time是我自己定义的一个短按时长限制，我设置的是30
// 检测按键是否按下
static u16 time_4
static U8 key_old = 0;
u8 Check_Key_ON_OFF()
{
u8 key;
key = KEY_Scan(1);
// 与上一次的键值比较 如果不相等，表明有键值的变化，开始计时
if (key != 0 && time_4 == 0)
{
key_old = key;
time_4 = 1;
}
if (key != 0 && time_4 >= 1 && time_4 <= 100) // 100ms
{
time_4++; // 时间记录器
}
if (key == 0 && time_4 > 0 && time_4 < Key_Scan_Time) // 短按
{
switch (key_old)
{
case KEY1_PRES:
printf("Key1_Short\n");
break;
case KEY2_PRES:
printf("Key2_Short\n");
break;
case KEY3_PRES:
break;
case KEY4_PRES:
break;
default:
break;
}
time_4 = 0;
}
else if (key == 0 && time_4 >= Key_Scan_Time) // 长按
{
switch (key_old)
{
case KEY1_PRES:
printf("Key1_Long\n");
break;
case KEY2_PRES:
printf("Key2_Long\n");
break;
case KEY3_PRES:
break;
case KEY4_PRES:
break;
default:
break;
}
time_4 = 0;
}
return 1;
}
最后我只需要在定时器中断中放入 Check_Key_ON_OFF()函数，即可实现功能
/*********************************************************************************
* @Function : TIMER4定时器中断服务
* @Input : None
* @Output : None
* @Return : None
* @Others : None
* @Date : 2022-08-30
**********************************************************************************/
#if GENERAL_TIM4
void TIM4_IRQHandler(void) // TIM4中断
{
if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) // 检查TIM3更新中断发生与否
{
Check_Key_ON_OFF();
TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update); // 清除TIMx更新中断标志
}
}
#endif
四 完整代码
Key.h
#ifndef __KEY_H
#define __KEY_H
#include "stm32f10x.h"
// 引脚定义
#define KEY1_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOA
#define KEY1_GPIO_PORT GPIOA
#define KEY1_GPIO_PIN GPIO_Pin_0
#define KEY2_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOC
#define KEY2_GPIO_PORT GPIOC
#define KEY2_GPIO_PIN GPIO_Pin_13
#define KEY3_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOB
#define KEY3_GPIO_PORT GPIOB
#define KEY3_GPIO_PIN GPIO_Pin_14
#define KEY4_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOB
#define KEY4_GPIO_PORT GPIOB
#define KEY4_GPIO_PIN GPIO_Pin_15
#define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(KEY1_GPIO_PORT, KEY1_GPIO_PIN) // 读取按键0
#define KEY2 GPIO_ReadInputDataBit(KEY2_GPIO_PORT, KEY2_GPIO_PIN) // 读取按键1
#define KEY3 GPIO_ReadInputDataBit(KEY3_GPIO_PORT, KEY3_GPIO_PIN) // 读取按键2
#define KEY4 GPIO_ReadInputDataBit(KEY4_GPIO_PORT, KEY4_GPIO_PIN) // 读取按键2
#define KEY1_PRES 1 // KEY1按下
#define KEY2_PRES 2 // KEY2按下
#define KEY3_PRES 3 // KEY3按下
#define KEY4_PRES 4 // KEY3按下
#define Key_Scan_Time 30 // 短按时长时间判断
/** 按键按下标置宏
* 按键按下为高电平，设置 KEY_ON=1， KEY_OFF=0
* 若按键按下为低电平，把宏设置成KEY_ON=0 ，KEY_OFF=1 即可
*/
#define KEY_ON 1
#define KEY_OFF 0
/*********************************************************************************
* @Function : 初始化控制LED的IO
* @Input : None
* @Output : None
* @Return : None
* @Others : None
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
void Key_GPIO_Config(void);
/*********************************************************************************
* @Function : 检测是否有按键按下
* @Input : GPIOx：x 可以是 A，B，C，D或者 E
* : GPIO_Pin：待读取的端口位
* @Output : None
* @Return : KEY_OFF(没按下按键)、KEY_ON（按下按键）
* @Others : None
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
uint8_t Key_Scan(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
/*********************************************************************************
* @Function : 按键处理函数
* @Input : Gmode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
* @Output : None
* @Return : 0，没有任何按键按下
* 1，KEY1按下
* 2，KEY2按下
* 3，KEY3按下
* @Others : 注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY2>KEY3!!
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
u8 KEY_Scan(u8 mode);
/*********************************************************************************
* @Function : STM32程序软件复位
* @Input : None
* : None
* @Output : None
* @Return : None
* @Others : None
* @Date : 2022-08-23
**********************************************************************************/
void Sys_Restart(void);
#endif /* __KEY_H */
Key.c
#include "key.h"
#include "delay.h"
// 协议文件
/*********************************************************************************
* @Function : 初始化控制LED的IO
* @Input : None
* @Output : None
* @Return : None
* @Others : None
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
void Key_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*开启按键端口的时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK | KEY2_GPIO_CLK | KEY3_GPIO_CLK, ENABLE);
// 选择按键的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_GPIO_PIN;
// 设置按键的引脚为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
// 使用结构体初始化按键
GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
// 选择按键的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY2_GPIO_PIN;
// 设置按键的引脚为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
// 使用结构体初始化按键
GPIO_Init(KEY2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
// 选择按键的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY3_GPIO_PIN;
// 设置按键的引脚为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
// 使用结构体初始化按键
GPIO_Init(KEY3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
// 选择按键的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY4_GPIO_PIN;
// 设置按键的引脚为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
// 使用结构体初始化按键
GPIO_Init(KEY4_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_ResetBits(KEY1_GPIO_PORT, KEY1_GPIO_PIN);
GPIO_ResetBits(KEY2_GPIO_PORT, KEY2_GPIO_PIN);
GPIO_ResetBits(KEY3_GPIO_PORT, KEY3_GPIO_PIN);
GPIO_ResetBits(KEY4_GPIO_PORT, KEY4_GPIO_PIN);
}
/*********************************************************************************
* @Function : 检测是否有按键按下
* @Input : GPIOx：x 可以是 A，B，C，D或者 E
* : GPIO_Pin：待读取的端口位
* @Output : None
* @Return : KEY_OFF(没按下按键)、KEY_ON（按下按键）
* @Others : None
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
u8 Key_Scan(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
/*检测是否有按键按下 */
if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOx, GPIO_Pin) == KEY_ON)
{
/*等待按键释放 */
while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOx, GPIO_Pin) == KEY_ON)
;
return KEY_ON;
}
else
return KEY_OFF;
}
/*********************************************************************************
* @Function : 按键处理函数
* @Input : Gmode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
* @Output : None
* @Return : 0，没有任何按键按下
* 1，KEY1按下
* 2，KEY2按下
* 3，KEY3按下
* @Others : 注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY2>KEY3!!
* @Date : 2022-07-23
**********************************************************************************/
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
static u8 key_up = 1; // 按键按松开标志
if (mode)
key_up = 1; // 支持连按
if (key_up && (KEY1 == KEY_ON || KEY2 == KEY_ON || KEY3 == KEY_ON || KEY4 == KEY_ON))
{
delay_ms(10); // 去抖动
key_up = 0;
if (KEY1 == KEY_ON)
return KEY1_PRES;
else if (KEY2 == KEY_ON)
return KEY2_PRES;
else if (KEY3 == KEY_ON)
return KEY3_PRES;
else if (KEY4 == KEY_ON)
return KEY4_PRES;
}
else if (KEY1 == KEY_OFF && KEY2 == KEY_OFF && KEY3 == KEY_OFF && KEY4 == KEY_OFF)
key_up = 1;
return 0; // 无按键按下
}
/*********************************************************************************
* @Function : STM32程序软件复位
* @Input : None
* : None
* @Output : None
* @Return : None
* @Others : None
* @Date : 2022-08-23
**********************************************************************************/
void Sys_Restart(void)
{
__set_FAULTMASK(1);
NVIC_SystemReset();
}
// 检测按键是否按下
static u16 time_4
static u8 key_old = 0;
u8 Check_Key_ON_OFF()
{
u8 key;
key = KEY_Scan(1);
// 与上一次的键值比较 如果不相等，表明有键值的变化，开始计时
if (key != 0 && time_4 == 0)
{
key_old = key;
time_4 = 1;
}
if (key != 0 && time_4 >= 1 && time_4 <= 100) // 100ms
{
time_4++; // 时间记录器
}
if (key == 0 && time_4 > 0 && time_4 < Key_Scan_Time) // 短按
{
switch (key_old)
{
case KEY1_PRES:
printf("Key1_Short\n");
break;
case KEY2_PRES:
printf("Key2_Short\n");
break;
case KEY3_PRES:
break;
case KEY4_PRES:
break;
default:
break;
}
time_4 = 0;
}
else if (key == 0 && time_4 >= Key_Scan_Time) // 长按
{
switch (key_old)
{
case KEY1_PRES:
printf("Key1_Long\n");
break;
case KEY2_PRES:
printf("Key2_Long\n");
break;
case KEY3_PRES:
break;
case KEY4_PRES:
break;
default:
break;
}
time_4 = 0;
}
return 1;
}
/*********************************************END OF FILE**********************/
串口效果如下
该改进版本（1ms太繁琐了，我改成了25ms检测一次）
主要代码如下
1.定时器部分
#if GENERAL_TIM4
void TIM4_IRQHandler(void) // TIM4中断
{
if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) // 检查TIM3更新中断发生与否
{
time_4++;
if (time_4 % 25 == 0)
{
Check_Key_ON_OFF();
time_4 = 0;
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update); // 清除TIMx更新中断标志
}
}
#endif
2.按键检测部分
Key_Scan_Time 检测次数我设置的为 10
// 检测按键是否按下
static U8 num_on = 0;
static U8 key_old = 0;
int Check_Key_ON_OFF()
{
U8 key;
key = KEY_Scan(1);
// 与上一次的键值比较 如果不相等，表明有键值的变化，开始计时
if (key != 0 && num_on == 0)
{
key_old = key;
num_on = 1;
}
if (key != 0 && num_on >= 1 && num_on <= Key_Scan_Time) // 25*10ms
{
num_on++; // 时间记录器
}
if (key == 0 && num_on > 0 && num_on < Key_Scan_Time) // 短按
{
switch (key_old)
{
case KEY1_PRES:
printf("Key1_Short\n");
break;
case KEY2_PRES:
printf("Key2_Short\n");
break;
case KEY3_PRES:
break;
case KEY4_PRES:
break;
default:
break;
}
num_on = 0;
}
else if (key == 0 && num_on >= Key_Scan_Time) // 长按
{
switch (key_old)
{
case KEY1_PRES:
printf("Key1_Long\n");
break;
case KEY2_PRES:
printf("Key2_Long\n");
break;
case KEY3_PRES:
break;
case KEY4_PRES:
break;
default:
break;
}
num_on = 0;
}
return 1;
}
五、参考
【stm32单片机基础】按键状态机实现长按和短按https://blog.csdn.net/qq_34142812/article/details/119721386?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=%E5%AE%9E%E7%8E%B0%E9%95%BF%E7%9F%AD%E6%8C%89&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~blog~sobaiduweb~default-5-119721386.nonecase&spm=1018.2226.3001.4450
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