STM32F7xx —— 輸入
目錄
STM32F7xx —— 輸入
一、輸入配置
二、輸入掃描
三、輸入處理
一、輸入配置
為了靈活使用,我們将輸入的有效電平設定成可配置。同樣是清單表示所有IO口。
// 配置有效電平
typedef enum
{
KEY_INIT_IS_ACTIVE = 0,
KEY_LOW_IS_ACTIVE = 1,
KEY_HIGH_IS_ACTIVE = 2,
} key_active_t;
#define KEY_CONFIG(gpio, pin) GPIOConfig(gpio, pin, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PULLUP)
#define KEY_READ(gpio, pin) HAL_GPIO_ReadPin(gpio, pin)
#define KEY1_PORT GPIOH
#define KEY1_PIN GPIO_PIN_3
#define KEY2_PORT GPIOH
#define KEY2_PIN GPIO_PIN_2
#define KEY3_PORT GPIOC
#define KEY3_PIN GPIO_PIN_13
// demo代碼 隻傳遞思想
static void key_gpio_config(GPIO_TypeDef *gpio, uint16_t pin)
{
KEY_CONFIG(gpio, pin);
}
typedef struct
{
GPIO_TypeDef *gpio;
uint16_t pin;
} key_port_t;
static key_port_t key_entries[] =
{
{KEY1_PORT, KEY1_PIN},
{KEY2_PORT, KEY2_PIN},
{KEY3_PORT, KEY3_PIN},
};
void KeyInit(void)
{
uint32_t i, mask = 1;
for(i = 0; i < ARRAY_SIZE(key_entries); ++i)
{
if(0xFFFFFFFF & mask)
{
key_gpio_config(key_entries[i].gpio, key_entries[i].pin);
#if(CONFIG_KEY_TEST == 1) // 測試時使用
//config.key.total_switch = KEY_MODE_OPEN;
//config.key.sub_switch[i] = KEY_MODE_OPEN;
config.key.active_tag[i] = KEY_LOW_IS_ACTIVE;
#endif
}
mask <<= 1;
}
}
// 輸入是否可用
static uint8_t key_is_enable(uint8_t index)
{
// 這裡可以寫成可配置 配置IO口可用或者不可用(類似一個總開關)
return 1;
}
// 有輸入到來
static uint8_t key_is_pressed(uint8_t index)
{
if(key_is_enable(index))
{
if(KEY_LOW_IS_ACTIVE == config.key.active_tag[index])
{
if(KEY_READ(key_entries[index].gpio, key_entries[index].pin) == 0)
{
return 1;
}
}
else if(KEY_HIGH_IS_ACTIVE == config.key.active_tag[index])
{
if(KEY_READ(key_entries[index].gpio, key_entries[index].pin) == 1)
{
return 1;
}
}
}
return 0;
}
// 按鍵被按下
uint8_t Key1IsDown(void)
{
return key_is_pressed(0);
}
uint8_t Key2IsDown(void)
{
return key_is_pressed(1);
}
uint8_t Key3IsDown(void)
{
return key_is_pressed(2);
}
二、輸入掃描
// 按鍵的狀态機結構定義
// 按鍵狀态
typedef enum
{
KEY_STATE_INIT, // 預設按鍵狀态
KEY_STATE_UP, // 按鍵彈起狀态
KEY_STATE_DOWN, // 按鍵按下狀态
KEY_STATE_LONG, // 按鍵長按狀态
KEY_STATE_AUTO, // 按鍵自動連發狀态
} key_state_t;
// 按鍵濾波時間20ms, 機關10ms。
// 隻有連續檢測到20ms狀态不變才認為有效,包括彈起和按下兩種事件
// 即使按鍵電路不做硬體濾波,該濾波機制也可以保證可靠地檢測到按鍵事件
#define KEY_FILTER_TIME 2 // 濾波消抖
#define KEY_LONG_TIME 100 // 機關10ms 持續1秒,認為長按事件
#define KEY_REPEAT_TIME 100 // 機關10ms 持續1秒,自動連發
typedef uint8_t (*key_cb)(void);
typedef struct
{
uint8_t state; // 按鍵目前狀态(按下還是彈起)
uint8_t last; // 上一次按鍵的狀态
uint8_t count; // 濾波消抖計數器
uint16_t long_time; // 按鍵按下持續時間, 0表示不檢測長按
uint16_t long_count; // 長按計數器
uint8_t repeat_speed; // 連續按鍵周期
uint8_t repeat_count; // 連續按鍵計數器
key_cb is_down_func; // 按鍵按下的判斷函數,1表示按下
} key_t;
static key_t key_items[] =
{
{KEY_STATE_INIT, KEY_STATE_INIT, KEY_FILTER_TIME, KEY_LONG_TIME, 0, KEY_REPEAT_TIME, 0, Key1IsDown},
{KEY_STATE_INIT, KEY_STATE_INIT, KEY_FILTER_TIME, KEY_LONG_TIME, 0, KEY_REPEAT_TIME, 0, Key2IsDown},
{KEY_STATE_INIT, KEY_STATE_INIT, KEY_FILTER_TIME, KEY_LONG_TIME, 0, KEY_REPEAT_TIME, 0, Key3IsDown},
};
// 按鍵狀态機key_scan
// 配置限制條件在這個函數裡面加
static void key_scan_ext(key_t *entry, uint8_t i)
{
switch(entry->state)
{
case KEY_STATE_INIT:
case KEY_STATE_UP:
{
entry->state = KEY_STATE_DOWN; // 按鍵被按下
break;
}
case KEY_STATE_DOWN:
{
if(entry->long_time > 0)
{
if(entry->long_count < entry->long_time)
{
if(++entry->long_count >= entry->long_time)
{
entry->state = KEY_STATE_LONG;
}
}
}
break;
}
case KEY_STATE_LONG:
{
if(entry->repeat_speed > 0) // 自動連發時間到 自動連發事件
{
if(++entry->repeat_count >= entry->repeat_speed)
{
entry->repeat_count = 0;
// 長按觸發
}
}
break;
}
}
entry->last = entry->state; // 最新的按鍵狀态
}
static void key_scan(uint8_t i)
{
key_t *entry = &key_items[i];
uint8_t key;
if(entry->is_down_func())
{
if(entry->count < KEY_FILTER_TIME) // 消抖
{
++entry->count;
}
else
{
key_scan_ext(entry, i); // 按鍵掃描狀态機
}
}
else
{
if(entry->count > KEY_FILTER_TIME)
{
entry->count = KEY_FILTER_TIME;
}
else if(entry->count > 0)
{
--entry->count;
}
else
{
if(KEY_STATE_DOWN == entry->last) // 一次完整的按鍵到這裡就彈起了
{
// 按鍵按下之後可以加入到隊列中,這裡的隊列可以自己寫;如果帶系統可以使用系統的消息隊列等方式。
// key = i + 1;
// xQueueSend(os_key_queue, &key, 10);
}
entry->last = KEY_STATE_UP;
entry->state = KEY_STATE_UP; // 按鍵彈起狀态
}
entry->long_count = 0;
entry->repeat_count = 0; // 清空計數器
}
}
三、輸入處理
// 按鍵按下之後,會将值加入到隊列中,我們讀取隊列資料,然後掃描清單比對功能
static void key1_cb(void);
static void key2_cb(void);
static void key3_cb(void);
#define KEY1_CMD 1
#define KEY2_CMD 2
#define KEY3_CMD 3
typedef struct
{
uint8_t cmd;
void (* key_handle_cb)(void);
} key_handle_t;
static const key_handle_t key_entries[] =
{
{KEY1_CMD, key1_cb},
{KEY2_CMD, key2_cb},
{KEY3_CMD, key3_cb},
{0xFF, NULL },
};
// 按鍵的通用功能
static void key_func(uint8_t func)
{
}
static void key1_cb(void)
{
}
static void key2_cb(void)
{
}
static void key3_cb(void)
{
}
static void key_process(uint8_t event)
{
const key_handle_t *entry;
for(entry = key_entries; entry->key_handle_cb; ++entry)
{
if(event == entry->cmd)
{
entry->key_handle_cb();
break;
}
}
}
裸機:按鍵掃描20ms執行一次,按鍵處理直接丢在主函數中。(自己寫隊列)
系統:在任務中執行按鍵掃描和按鍵處理。(系統自帶隊列或者郵箱)