【连载】【星光闪电STM32F407开发板】第七章 按键输入实验

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                  第七章 按键输入实验

7.1 实验目的

本实验旨在学习STM32的IO口作为数字输入口的使用方法，开发板板载4个功能按键，通过这几个按键学习机械按键的检测原理。

7.2 实验简介

常用的按键键盘分为独立式按键和矩阵式按键。独立式按键电路为每个按键占用一个IO口，按键数目较少时（6个以内）采用这种方式较好；矩阵式按键为行列扫描式按键电路，当按键较多时，采用这种方式为宜，占用IO较少。本实验采用的就是独立式按键电路。下图为1个4*4矩阵键盘示例。

图7.2.1

按键在闭合和断开的瞬间，不会立即处于稳定的闭合或断开状态，会有一个抖动的过程，一般为5-10ms，如图7.2.2，在设计按键驱动程序时要注意这点，消除抖动的干扰，不然会出现按下一次按键，执行多次的现象，这就是抖动造成的。

图7.2.2

按键消抖方法：

①　检测到按键按下，延时20ms，再检测按键，如果依然按下，判断按键有效，执行相关操作。

②　检测到按键按下，延时1ms，循环检测20次，20次后，按键依然按下，判断按键有效，执行相关操作。

③　检测到按键按下，利用定时器定时1ms，后再检测，循环检测20次，20次后，按键依然按下，判断按键有效，执行相关操作。

这3种方法，第一种实时性最低，第三种实时性最高，星光开发板按键驱动采用的是第二种，后面章节学完定时器后，用户可以尝试实现第3种方法。

7.3 电路设计

闪电F407开发板载有4个功能按键，电路如图7.3.1所示：

图7.3.1

其中KEY1按键连接到PA0上，可用作普通按键，也可以用作待机唤醒输入，另外3个按键用作普通按键，KEY2-KEY4分别连接到STM32的PE2、PE3、PE4，这4个按键都可以作为普通IO输入，这4个按键都是低电平有效的。

7.4 软件设计

打开光盘目录下的3、程序源码->1、基础实验->下的实验4 按键输入实验工程，打开左侧目录树BSP下的key.c文件，此为按键的驱动程序文件，工程目录如下图所示：

图7.4.1

打开key.c文件，代码如下：

                                       

                                       

                                       

                                       

                                       

                                         

按键驱动程序，用到一个按键信息结构体，定义在头文件key.h中，如下所示：

打开main.c文件，按键应用的处理代码如下：

                                 

                                 

7.5 下载验证

用MINI USB线通过CN3的USB口连接电脑和开发板，拨动电源开关给开发板上电，D3电源指示灯点亮，连接好JLINK/ST-LINK下载调试器，打开“实验4 按键输入实验”工程代码，编译下载，按下KEY1键D4亮，按下KEY2键D4灭，按下KEY3键D5亮，按下KEY4键D5灭。

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