一、概述

1、按鍵簡(jiǎn)介

按鍵是一種機(jī)械器件，按鍵兩端分別對(duì)應(yīng)某電路的兩個(gè)斷點(diǎn)，我們可以通過(guò)按鍵接通和斷開控制該電路的電壓等參數(shù)，我們利用按鍵做的應(yīng)用通常有控制繼電器、鍵盤、復(fù)位等。隨著應(yīng)用的擴(kuò)展，按鍵已成為電路板上不可或缺的一部分。

2、按鍵類別簡(jiǎn)介

按鍵主要有四種類型：常開帶復(fù)位、常開不帶復(fù)位、常閉帶復(fù)位、常閉不帶復(fù)位。（本次實(shí)驗(yàn)使用的是常開帶復(fù)位按鍵）

按鍵主要有以下4種工作模式：

常開帶復(fù)位：初始默認(rèn)狀態(tài)是開路，當(dāng)受力按下時(shí)按鍵使電路連通，受力結(jié)束后其自動(dòng)返回開路狀態(tài)。 常開帶不復(fù)位：初始默認(rèn)狀態(tài)是開路，每按下一次按鍵改變一次開閉狀態(tài)。 常閉帶復(fù)位：初始默認(rèn)狀態(tài)是連通，當(dāng)受力按下時(shí)按鍵使電路開路，受力結(jié)束后其自動(dòng)返回連通狀態(tài)。 常閉不帶復(fù)位：初始默認(rèn)狀態(tài)是連通，每按下一次按鍵改變一次開閉狀態(tài)。 3、按鍵消抖

使用手動(dòng)按鍵的時(shí)候,由于機(jī)械抖動(dòng)可能造成按鍵的錯(cuò)誤識(shí)別。一般手動(dòng)按下按鍵然后釋放,按鍵兩片金屬膜接觸的時(shí)間大約為50ms，按鍵松開到穩(wěn)定的時(shí)間為5-10ms。因此，如果在首次檢測(cè)到按鍵被按下后延時(shí)20ms左右再次檢測(cè)，即可確認(rèn)是否真的有按鍵被按下，從而消除按鍵抖動(dòng)造成的錯(cuò)誤識(shí)別。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)給于一定延時(shí)后再進(jìn)行檢測(cè)，從而有效的避免了按鍵抖動(dòng)帶來(lái)的誤判。

二、硬件電路

在iCore3雙核心開發(fā)板中，采用一個(gè)獨(dú)立的按鍵與STM32F407的PH15相連，限流電阻為1K。

三、實(shí)驗(yàn)原理

按鍵的一端與STM32的GPIO（PH15）相連，另外一端接地，且PH15外接一個(gè)1K電流大小的上拉電阻。初始化時(shí)把PH15設(shè)置成輸入模式，當(dāng)按鍵彈起時(shí)，PH15由于上拉電阻的作用呈高電平（3.3V）；當(dāng)按鍵按下時(shí)，PH15直接被按鍵短接到GND，呈低電平。因此判斷PH15的電平變化，可得到按鍵狀態(tài)。

四、源代碼

1、主函數(shù)

/*

* Name : main

* Description : ---

* Author : ysloveivy.

*

* History

* --------------------

* Rev : 0.00

* Date : 11/21/2015

*

* create.

* --------------------

*/

int main(void)

{

int i;

static int work_status = 0; //三色LED燈工作狀態(tài)

static int key_status = 1; //按鍵松開標(biāo)置

led.initialize(); //三色LED燈端口初始化

key.initialize();

while(1){

if(KEY_INPUT)key_status = 1;

if(key_status == 1){

if(!KEY_INPUT){

for(i = 0;i < 10000;i++); //按鍵防抖動(dòng)

if(!KEY_INPUT){

key_status = 0;

work_status += 1;

if(work_status > 2)work_status = 0;

//操作 LED

switch(work_status){

case 0:

LED_RED_ON;

LED_GREEN_OFF;

LED_BLUE_OFF;

break;

case 1:

LED_RED_OFF;

LED_GREEN_ON;

LED_BLUE_OFF;

break;

case 2:

LED_RED_OFF;

LED_GREEN_OFF;

LED_BLUE_ON;

break;

default:

break;

}

}

}

}

}

}

2、GPIO初始化

LED的GPIO初始化配置方式與上一講一致，以下是按鍵的GPIO初始化程序

/*

* Name : initialize

* Description : ---

* Author : ysloveivy.

*

* History

* --------------------

* Rev : 0.00

* Date : 11/21/2015

*

* create.

* --------------------

*/

static int initialize(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_uInitStructure;

RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOH,ENABLE);

//設(shè)置連接按鍵的IO端口

GPIO_uInitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;

//設(shè)置端口為輸入模式

GPIO_uInitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;

//設(shè)置速度為第三級(jí)

GPIO_uInitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;

//設(shè)置輸入端口不變化

GPIO_uInitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;

//把設(shè)置的參數(shù)用到結(jié)構(gòu)體

GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_uInitStructure);

return 0;

}

3、小知識(shí)

voidRCC_AHB1PeriphClockCmd

(uint32_tRCC_AHB1Periph,FunctionalStateNewState)

此函數(shù)為外設(shè)使能函數(shù)，第一個(gè)參數(shù)為需要被使能的外設(shè)，第二個(gè)參數(shù)為使能與否。可能很多讀者看到這函數(shù)不知道如何入手，不知道參數(shù)填啥子好，別急，咱先查看一下他的定義：

查看定義方法：雙擊函數(shù)名選中，右擊再點(diǎn)GO TODefinition of ...就可以查看咯。

RCC_AHB1PeriphClockCmd函數(shù)定義如下：

void RCC_AHB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHB1Periph, FunctionalState NewState)

{

/* Check the parameters */

assert_param(IS_RCC_AHB1_CLOCK_PERIPH(RCC_AHB1Periph));

assert_param(IS_FUNCTIONAL_STATE(NewState));

if (NewState != DISABLE)

{

RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1Periph;

}

else

{

RCC->AHB1ENR &= ~RCC_AHB1Periph;

}

}

注意被我標(biāo)紅的字符串，按照剛剛查定義的方法，它會(huì)告訴我們函數(shù)的參數(shù)可以填啥。如查看IS_FUNCTIONAL_STATE：

#define IS_FUNCTIONAL_STATE(STATE)

(((STATE) == DISABLE) || ((STATE) == ENABLE))

我們可以看出第二個(gè)參數(shù)可填寫DISABLE（使能）和ENABLE（不使能）。

小結(jié)：上面用外設(shè)的使能函數(shù)為大家介紹了查看函數(shù)的方法，此方法在實(shí)際應(yīng)用經(jīng)常可以用到，當(dāng)我們?cè)陂喿x、修改程序的時(shí)候，遇到哪些不太清楚的函數(shù)，就可以用這種方法查看。

五、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

按鍵每按下一次，ARM·LED顏色變換（紅色、綠色、藍(lán)色輪流交換）一次。