新定义MCU开发板测评移植按键组件及对GPIO库函数的疑惑

只看该作者 · 2022-11-30 22:47

1、按键检测组件简介
在嵌入式系统或单片机程序开发中，经常会使用到外部按键的触发，可能很多人一看到按键，感觉很简单，不就是电平触发，然后单片机去检测按键触发电平嘛，然后再用一个延时对按键进行消抖，然后编写按键触发需要处理的事物逻辑。对，实际的确如此，可是当出现一下现象和要求时，你该作何处理：
1）要求系统不堵塞，实时性要好，那按键的消抖就不能直接使用死循环延时来解决，尽管 5-10 毫秒的延时可能不多，如果出现矩阵键盘，你作何处理，这会严重影响系统的实时性。
2）尽量降低按键和整个工程的耦合性。大家在写程序的工程时应该会出现写着写着，发现程序变成了一团乱糊，每一个功能模块之间都有关联，每一个功能模块都不能独立存在，导致一旦出现 Bug，就很难针对性模块化的去查找和核对问题所在的地方。也许可以迅速定位问题出现的点，由于各个功能模块耦合性差，所以修改起来让你无从下手。
3）当工程要求添加新的按键功能时，由于每一个功能模块耦合性差，彼此都有干涉，导致你无从下手。
4）当要求同一个按键同时实现单击、双击、长安的功能时，你是不是要疯掉了。。。
5）当客户要求将高电平触发变成低电平触发时，你是不是开始郁闷的大片大片的修改按键的初始化、按键的触发电平，不难，但改的挺多。针对以上情况，再使用那种比较“笨拙”、“死板”的按键检测方法，还能完美应对吗？我想是否定的。因此我们针对实际开发中遇见的种种的情况和要求，设计开发了一套能够兼容各种平台的按键检测组件

2、按键检测组件函数接口介绍

2.1、初始化按键
在使用这个组件时，必须调用 Init_Key_Struct 函数接口初始化一下这个按键检测组件，不初始化按键组件，是没法成功注册按键的。该函数有一个返回值，返回 0 表示按键检测组件初始化成功；返回 1，表示按键检测组件初始化失败。
Init_Key_Struct 接口函数的入口参数配置如下：
1） void (*Update_Key_CallBack)(void)是一个函数指针，功能是用来更新注册了的按键的电平状态的，这个不能为 NULL，一定要添加。
2） void (*Debug_CallBack)(unsigned char *debug_mess)是一个函数指针，功能是用来打印按键组件的异常信息的，如果不需要打印按键组件异常信息，可以直接写 NULL。
2.2、添加注册按键（注：如果按键已经注册过，那么再次注册会覆盖之前注册过的相同的按键）
初始完按键组件后，就可以注册按键了。调用 Reg_Key 函数接口来注册按键。该函数有一个返回值，返回 0 表示注册按键成功；返回 1（表示注册的按键的触发回调函数为 NULL）或 2（表示按键注册数量已经达到上线，请修改宏定义 Key_Num_Max 的值），表示注册按键失败。
Reg_Key 接口函数的入口参数配置如下：
1） unsigned char *key_s 是要注册的按键的状态指针，将要注册的按键的地址写在这里便好。
2） const unsigned short count 是按键被按下后计数多少次进行按键触发，这个参数根据按键检测频率以及要求的手感进行编写。
3） Trig_Mode_TypeDef Trig_Mode_E 是按键电平触发模式，它是一个枚举变量（Trig_Mode_TypeDef），枚举变量定义如下：

4） Key_Mode_TypeDef Key_Mode_E 是按键模式，它是一个枚举变量（Key_Mode_TypeDef），枚举变量定义如下：

5） void (*Key_Click_CallBack)(void)是按键触发回调函数，它是一个函数指针，主要功能是用来存放按键要处理的事件代码。
2.3、按键检测
Key_Detect 主要是用来检测按键的，使用该函数接口时，需要周期性的调用，比如使用定时器器，以 5 毫秒的频率调用，或者放在大循环里以一个固定的周期调用。该函数接口有一个返回值，如果返回 0，表示该函数接口一直在正常运行，如果返回 1，表示更新按键电平状态的回调函数 Update_Key_CallBack 为 NULL。

3、移植测试DEMO详解
先添加按键组件文件和测试DEMO文件

添加按键组件文件相关的头文件

添加初始化函数