按键输入

实验内容： KEY0 控制 DS0，按一次亮，再按一次，就灭。KEY1 控制 DS1，效果同 KEY0。WK_UP 按键则同时控制 DS0 和 DS1，按一次，他们的状态就翻转一次。 KEY0连接在 PC5 上、KEY1 连接在 PA15 上、WK_UP 连接在 PA0 上。KEY0 和 KEY1 是低电平有效的，而 WK_UP 是高电平有效的，除了KEY1 有上拉电阻（与 JTDI 共用），其他两个都没有上下拉电阻，所以，需要在 STM32 内部设置上下拉。
输入模式配置：CNFMODE=1000(8)。因上下拉输入均为8，配置ODR，为1，上拉输入，为0，下拉输入。WK_UP高电平有效，设置为下拉（默认）。其余两个低电平有效，设置为上拉。PA15 占用了 JTAG 的一个 IO，所以要禁止 JTAG。

开发板程序分析

寄存器

输入配置

void KEY_Init(void)
{
RCC->APB2ENR|=1<<2; //使能 PORTA 时钟
RCC->APB2ENR|=1<<4; //使能 PORTC 时钟
JTAG_Set(SWD_ENABLE); //关闭 JTAG,开启 SWD
GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0; //PA0 设置成输入
GPIOA->CRL|=0X00000008;
GPIOA->CRH&=0X0FFFFFFF; //PA15 设置成输入
GPIOA->CRH|=0X80000000;
GPIOA->ODR|=1<<15; //PA15 上拉,PA0 默认下拉
GPIOC->CRL&=0XFF0FFFFF; //PC5 设置成输入
GPIOC->CRL|=0X00800000;
GPIOC->ODR|=1<<5; //PC5 上拉
}

输入控制灯的亮灭，需要读取输入的值（自带sys中有位操作）：

#define KEY0 PCin(5) //PC5
#define KEY1 PAin(15) //PA15
#define WK_UP PAin(0) //PA0 WK_UP

不用sys中的位操作,读取寄存器中的输入：

#define KEY0 (1<<5) //KEY0 PC5
#define KEY1 (1<<15) //KEY1 PA15
#define WK_UP (1<<0) //WK_UP PA0
#define KEY0_GET() ((GPIOC->IDR&(KEY0))?1：0) //读取按键 0
#define KEY1_GET() ((GPIOA->IDR&(KEY1))?1：0) //读取按键 1
#define WKUP_GET() ((GPIOA->IDR&( WK_UP))?1：0) //读取按键 WK_UP

定义KEY_Scan函数：

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
}

库函数

输入配置

void KEY_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//使能 PORTA,PORTC 时钟
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);
//关闭 jtag，使能 SWD，可以用 SWD 模式调试
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;//PA15
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化 GPIOA15
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;//PC5
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化 GPIOC5
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//PA0
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
}

读取输入的值

#define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_5)//读取按键 0
#define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_15)//读取按键 1
#define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0)//读取按键 2

STM32Cube

用STM32Cube编写程序。配置完成后，添加key_scan函数和主函数即可。

while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */
    t=KEY_Scan(0); //得到键值
    switch(t)
    {
    case KEY0_PRES:
    HAL_GPIO_TogglePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin);
    break;
    case KEY1_PRES:
    HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);
    break;
    case WKUP_PRES:
    HAL_GPIO_TogglePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin);
    HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);
    break;
    
    default:
    HAL_Delay(100);
    }
        /* USER CODE BEGIN 3 */
  }

 uint8_t KEY_Scan( uint8_t mode)
    {
    static  uint8_t 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))
    {
    HAL_Delay(100);//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
    }

#define KEY0_PRES 1 //KEY0
#define KEY1_PRES 2 //KEY1
#define WKUP_PRES 3//WK_UP
#define KEY0 HAL_GPIO_ReadPin(KEY0_GPIO_Port,KEY0_Pin)//读取按键 0
#define KEY1 HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port,KEY1_Pin)//读取按键 1
#define WK_UP HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO_Port,KEY2_Pin)//读取按键 2

总结

GPIO端口配置

寄存器：RCC->APB2ENR|=1<<2配置时钟，然后配置CRL或CRH（先与清零再或）

RCC->APB2ENR|=1<<2; //使能 PORTA 时钟
RCC->APB2ENR|=1<<4; //使能 PORTC 时钟
JTAG_Set(SWD_ENABLE); //关闭 JTAG,开启 SWD
GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0; //PA0 设置成输入
GPIOA->CRL|=0X00000008;
GPIOA->CRH&=0X0FFFFFFF; //PA15 设置成输入
GPIOA->CRH|=0X80000000;
GPIOA->ODR|=1<<15; //PA15 上拉,PA0 默认下拉
GPIOC->CRL&=0XFF0FFFFF; //PC5 设置成输入
GPIOC->CRL|=0X00800000;
GPIOC->ODR|=1<<5; //PC5 上拉

库函数 （写输出还需配置speed）RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE)使能时钟；
取GPIO_InitTypeDef实例GPIO_InitStructure，配置引脚号和模式；
调用GPIO_Init()函数

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//使能 PORTA,PORTC 时钟
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);
//关闭 jtag，使能 SWD，可以用 SWD 模式调试
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;//PA15
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化 GPIOA15
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;//PC5
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //设置成上拉输入
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化 GPIOC5
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//PA0
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

HAL库函数
不用手动配置，自动生成。

GPIO读取输入数据，写入输出数据

寄存器：输入读取IDR相应端口的值。输出写ODR相应端口的值。
读输入：

#define KEY0 (1<<5) //KEY0 PC5
#define KEY1 (1<<15) //KEY1 PA15
#define WK_UP (1<<0) //WK_UP PA0
#define KEY0_GET() ((GPIOC->IDR&(KEY0))?1：0) //读取按键 0
#define KEY1_GET() ((GPIOA->IDR&(KEY1))?1：0) //读取按键 1
#define WKUP_GET() ((GPIOA->IDR&( WK_UP))?1：0) //读取按键 

写输出：

#define LED0 (1<<8) //led0 PA8
#define LED1 (1<<2) //led1 PD2
#define LED0_SET(x) GPIOA->ODR=(GPIOA->ODR&~LED0)|(x ? LED0：0)
#define LED1_SET(x) GPIOD->ODR=(GPIOD->ODR&~LED1)|(x ? LED1：0)

库函数
读输入：GPIO_ReadInputDataBit()

#define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_5)//读取按键 0
#define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_15)//读取按键 1
#define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0)//读取按键 2

写输出：GPIO_SetBits(），GPIO_ResetBits (）

GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8); //设置 GPIOA8 输出 1,等同 LED0=1;
GPIO_ResetBits (GPIOA, GPIO_Pin_8); //设置 GPIOA8 输出 0,等同 LED0=0;

HAL库函数
读输入：HAL_GPIO_ReadPin()

HAL_GPIO_ReadPin(KEY0_GPIO_Port,KEY0_Pin)

写输出：

 HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin, GPIO_PIN_SET);

总得来说，HAL使用和库函数使用类似，而且不需要初始化。寄存器配置来说更简洁，但是向读写函数没有函数来的直接。