STM32的4x4键盘外扩

在串口实验的基础上进行了调试，网上找的轮子问题很多。调试OK后的.c与.h文件如下。（包含了精英板原按键的代码。。懒得改了）。

.c文件

#include "stm32f10x.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"

#include "stm32f10x_gpio.h"

#include "usart.h"
//
//本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途
//ALIENTEK精英STM32开发板
//按键驱动代码
//正点原子@ALIENTEK
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//修改日期:2012/9/3
//版本：V1.0
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//

//按键初始化函数
void KEY_Init(void) //IO初始化
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE);//使能PORTA,PORTE时钟

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_3;//KEY0-KEY1
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOE4,3

//初始化 WK_UP-->GPIOA.0      下拉输入
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0设置成输入，默认下拉
   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.0

}
//按键处理函数
//返回按键值
//mode:0,不支持连续按;1,支持连续按;
//0，没有任何按键按下
//1，KEY0按下
//2，KEY1按下
//3，KEY3按下 WK_UP
//注意此函数有响应优先级,KEY0>KEY1>KEY_UP!!
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
   static u8 key_up=1;//按键按松开标志
   if(mode)key_up=1; //支持连按
   if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||WK_UP==1))
   {
       delay_ms(10);//去抖动
       key_up=0;
       if(KEY0==0)return KEY0_PRES;
       else if(KEY1==0)return KEY1_PRES;
       else if(WK_UP==1)return WKUP_PRES;
   }else if(KEY0==1&&KEY1==1&&WK_UP==0)key_up=1;
    return 0;// 无按键按下
}

//R1-R4接P0-P3
//C1-C4接P4-P7
//S1234对应123A
//S4567对应456B
//以此类推
void KeyBoard_Init(void)//?????
{
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
//   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_AFIO|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);

GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPD;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);

GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3);//PB0-3为1，PB4-7为0即为0x0f
//GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_3);
//GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_1);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);
}

u8 KeyDown(void)
{
if((GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff)!=0xf0)//????????
{
return 1;//keydown
}
else return 0;
}

u8 Read_KeyValue(void)
{
unsigned int KeyValue=0;

GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3);//??PA0??????0x01
//printf("%c",(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff));
switch(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff)
{
case 0xEE:KeyValue='1';break;//??PA??????0x11,??????????
case 0xDE:KeyValue='2';break;
case 0xBE:KeyValue='3';break;
case 0x7E:KeyValue='A';break;

//default: break;
}
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_1);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3);
//printf("%c",(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff));
switch(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff)
{
case 0xED:KeyValue='4';break;
case 0xDD:KeyValue='5';break;
case 0xBD:KeyValue='6';break;
   case 0x7D:KeyValue='B';break;
//default: break;
}
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_2);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_3);
//printf("%c",(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff));
switch(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff)
{
case 0xEB:KeyValue='7';break;
case 0xDB:KeyValue='8';break;
case 0xBB:KeyValue='9';break;
   case 0x7B:KeyValue='C';break;
//default: break;
}
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_3);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2);
//printf("%c",(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff));
switch(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff)
{
case 0xE7:KeyValue='*';break;
case 0xD7:KeyValue='0';break;
case 0xB7:KeyValue='#';break;
   case 0x77:KeyValue='D';break;
//default: break;
}
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);

while((GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff)!=0xf0);
printf("%c",KeyValue);
return KeyValue;
}

int ScanKeyBoard(void)
{

if(KeyDown())
{

delay_ms(5);//??????????????5-10ms,???20ms??

if(KeyDown())
{

return Read_KeyValue();//????
}
// else
// {
// // printf("11111111111");

// }
}
return 0;
}

.h文件

#ifndef __KEY_H
#define __KEY_H
#include "sys.h"
//
//本程序只供学习使用，未经作者许可，不得用于其它任何用途
//ALIENTEK精英STM32开发板
//按键驱动代码
//正点原子@ALIENTEK
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//修改日期:2012/9/3
//版本：V1.0
//版权所有，盗版必究。
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//

//#define KEY0 PEin(4)     //PE4
//#define KEY1 PEin(3)   //PE3
//#define WK_UP PAin(0)   //PA0 WK_UP

#define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_4)//读取按键0
#define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3)//读取按键1
#define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0)//读取按键3(WK_UP)

#define KEY0_PRES    1   //KEY0按下
#define KEY1_PRES      2   //KEY1按下
#define WKUP_PRES   3   //KEY_UP按下(即WK_UP/KEY_UP)

void KEY_Init(void);//IO初始化
u8 KEY_Scan(u8); //按键扫描函数
#endif
#ifndef __KEY_h
#define __KEY_h
#include "stm32f10x.h"
void KeyBoard_Init(void);
u8 KeyDown(void);
u8 Read_KeyValue(void);
int ScanKeyBoard(void);
#endif

主函数调用：

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"

/************************************************
ALIENTEK精英STM32开发板实验4
串口实验
技术支持：www.openedv.com
淘宝店铺：http://eboard.taobao.com
关注微信公众平台微信号："正点原子"，免费获取STM32资料。
广州市星翼电子科技有限公司
作者：正点原子 @ALIENTEK
************************************************/
int main(void)
{
    u16 t;
   u16 len;
   u16 times=0;
   delay_init();           //延时函数初始化
   NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
   uart_init(115200);   //串口初始化为115200
//   LED_Init();                 //LED端口初始化
   //KEY_Init();          //初始化与按键连接的硬件接口
   KeyBoard_Init();
    while(1)
   {
       ScanKeyBoard();
   //   printf("%c",(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff));
//       if(USART_RX_STA&0x8000)
//       {
//           len=USART_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
//           printf("\r\n您发送的消息为:\r\n\r\n");
//           for(t=0;t<len;t++)
//           {
//               USART_SendData(USART1, USART_RX_BUF[t]);//向串口1发送数据
//               while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束
//           }
//           printf("\r\n\r\n");//插入换行
//           USART_RX_STA=0;
//       }else
//       {
//           times++;
//           if(times%5000==0)
//           {
//               printf("\r\n精英STM32开发板串口实验\r\n");
//               printf("正点原子@ALIENTEK\r\n\r\n");
//           }
//           if(times%200==0)printf("请输入数据,以回车键结束\n");
//           if(times%30==0)LED0=!LED0;//闪烁LED,提示系统正在运行.
//           delay_ms(10);
//       }
   }
}

调试心得：

四个引脚配置为推挽输出，四个引脚配置为模拟输入。在调试中可以用 printf("%c",(GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0xff));查看引脚的状态。

注意模拟输入的引脚高阻态读取状态时为1。所以初始化引脚时，需将推挽输出的引脚置低（即reset），这样按下相应按键时，模拟输入的引脚的状态就会变为低电平，进而获取按键状态。4x4键盘外扩的原理图很多，原理也不难。此处不展开说明。

PB3为JTAG的一个引脚，使用时需用如下代码初始化时钟：

RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_AFIO|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOF, ENABLE);
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);

在正点原子精英板中PB5引脚为LED0的1引脚，外接了3.3V的电源，调试时将LED0用烙铁取下即可。

正点原子可以采用小的ST-LINK下载，接口定义翻过板子背面就可以找到啦。

2019-0801-1525

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