STM32的IO口当作输入使用的方法

这一节，我们将向大家介绍如何使用STM32的IO口作为输入用。

通过本节的学习，你将了解到STM32的IO口作为输入使用的方法。

本节分为如下几个小节：

3.2.1 STM32 IO口简介

3.2.2 硬件设计

3.2.3 软件设计

3.2.1 STM32 IO口简介

STM32的IO口在上一节已经有了详细的介绍，这里我们不再多说。

STM32的IO口做输入使用的时候，是通过读取IDR的内容来读取IO口的状态的。

了解了这点，就可以开始我们的代码编写了。

这一节，我们将通过MiniSTM32板上载有的3个按钮，来控制板上的2个LED，其中KEY0控制DS0，按一次亮，再按一次，就灭。

KEY1控制DS1，效果同KEY0。

KEY_2（KEY_UP），同时控制DS0和DS1，按一次，他们的状态就翻转一次。

3.2.2 硬件设计

该实验所需要的硬件电路在MiniSTM32开发板上都已经连接好了，不需要经过任何设置，直接编写代码就可。

LED的连接在上一节已经介绍过了，在MiniSTM32开发板上的按键KEY0是接在PA13上，KEY1是接在PA15上的，WK_UP(KEY2)接在PA0上。

如下图所示：

图3.2.2.1按键与STM32连接原理图

这里需要注意的是KEY0和KEY1是低电平有效的，而WK_UP是高电平有效的，而且要确认WK_UP按钮与DS18B20的连接是否已经断开，要先断开，否则DS18B20会干扰WK_UP按键！并且KEY0和KEY1连接在与JTAG相关的IO口上，所以在软件编写的时候要先禁用JTAG功能，才能把这两个IO口当成普通IO口使用。

这里需要特别说明一下：我们在按键初始化函数里面不仅禁用了JTAG还把SWD也给禁用了,所以在使用的时候要注意，一旦执行了按键初始化函数,你将不能再调试STM32了。

要恢复的办法只能设置为ISP模式（B0接V3.3，B1接GND），并刷入其他程序（不会禁用SWD/JTAG的），才能进行硬件调试（需要把B0重新接GND）。

3.2.3 软件设计

这里的代码设计，我们还是在之前的基础上继续编写，打开3.1节的TEST工程，然后在HARDWARE文件夹下新建一个KEY文件夹，用来存放与KEY相关的代码。

如下图所示：

图3.2.3.1在HARDWARE下新增KEY文件夹

然后我们打开USER文件夹下的TEST.Uv2工程，按按钮新建一个文件，然后保存在HARDWARE->KEY文件夹下面，保存为key.c。

在该文件中输入如下代码：

#include

#include "key.h"

#include "delay.h"

//Mini STM32开发板

//按键输入 驱动代码

//正点原子@ALIENTEK

//2010/5/27

//按键初始化函数

//PA0.13.15 设置成输入

void KEY_Init(void)

{

RCC->APB2ENR|=1

RCC->APB2ENR|=1

AFIO->MAPR&=0XF8FFFFFF; //清除MAPR的[26:24]

AFIO->MAPR|=0X04000000; //关闭JTAG

GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0;//PA0设置成输入

GPIOA->CRL|=0X00000008;

GPIOA->CRH&=0X0F0FFFFF;//PA13，15设置成输入

GPIOA->CRH|=0X80800000;

GPIOA->ODR|=1

GPIOA->ODR|=1

}

//按键处理函数

//返回按键值

//0，没有任何按键按下

//1，KEY0按下

//2，KEY1按下

//3，KEY2按下

//注意此函数有响应优先级，KEY0>KEY1>KEY2!!

u8 KEY_Scan(void)

{

static u8 key_up=1;//按键按松开标志

if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||KEY2==1))

{

delay_ms(10);//去抖动

key_up=0;

if(KEY0==0)return 1;

else if(KEY1==0)return 2;

else if(KEY2==1)return 3;

}else if(KEY0==1&&KEY1==1&&KEY2==0)key_up=1;

return 0;// 无按键按下

}

在段代码包含了2个函数，void KEY_Init(void)和u8 KEY_Scan(void)，KEY_Init是用来初始化按键输入的IO口的。

实现PA0、PA13、PA15的输入设置，这里和上一节的输出配置不同，还有一个JTAG的禁用设置。

JTAG的禁用，是通过AFIO的MAPR寄存器来配置的。

要对复用IO口配置，必须先启用AFIO时钟，AFIO的时钟使能在APB2ENR寄存器里面设置。

如下句，就是使能AFIO的时钟：

RCC->APB2ENR|=1

在使能了AFIO时钟之后，我们就可以对AFIO的相关寄存器进行设置了。

这里我们要关闭JTAG，与JTAG设置相关的寄存器是AFIO->MAPR寄存器。

该寄存器的各位描述如下：

图3.2.3.2 AFIO->MAPR寄存器各位描述

其中SWJ_CFG[2:0]（AFIO->MAPR[26:24]）是与JTAG相关的配置寄存器位，这几位的具体设置以及其对应的描述如下：

图3.2.3.2 SWJ_CFG位段设置关系

在这里我们把JTAG和SW口全部禁用了，设置AFIO->MAPR [26:24]为100，如下：

AFIO->MAPR&=0XF8FFFFFF; //清除MAPR的[26:24]

AFIO->MAPR|=0X04000000; //关闭JTAG

以上在设置MAPR的[26:24]位的时候，我们先把这几位清空，然后在置位这几个位。

这样，才不会影响之前对AFIO->MAPR的设置。

这一点在以后的寄存器配置的时候，大家一定要注意，否则，可能引起之前的配置失效！

在禁用了JTAG之后，我们再配置PA0、PA13、PA15为输入，其设置与3.1的输出配置差不多，这里不再介绍。

KEY_Scan函数，则是用来扫描这3个IO口是否有按键按下。

这个KEY_Scan函数，扫描某个按键，该按键按下之后必须要松开，才能第二次触发，否则不会再响应这个按键，这样的好处就是可以防止按一次多次触发，而坏处就是在需要长按的时候比较不合适。

同时还有一点要注意的就是，该函数的按键扫描是有优先级的，最优先的是KEY0，第二优先的是KEY1，最后是KEY2。

该函数有返回值，如果有按键按下，则返回非0值，如果没有或者按键不正确，则返回0。

具体怎么实现请参考KEY_Scan的代码。

保存key.c代码，然后我们按同样的方法，新建一个key.h文件，也保存在KEY文件夹下面。

在key.h中输入如下代码：

#ifndef __KEY_H

#define __KEY_H

#include "sys.h"

//Mini STM32开发板

//按键输入 驱动代码

//正点原子@ALIENTEK

//2010/5/27

#define KEY0 PAin(13) //PA13

#define KEY1 PAin(15) //PA15

#define KEY2 PAin(0) //PA0WK_UP

void KEY_Init(void);//IO初始化

u8 KEY_Scan(void); //按键扫描函数

#endif

这段代码里面最关键就是3个宏定义:

#define KEY0 PAin(13) //PA13

#define KEY1 PAin(15) //PA15

#define KEY2 PAin(0) //PA0WK_UP

这里使用的是位带操作来实现读取某个IO口的1个位的。

同输出一样，我们也有另外一种方法可以实现上面代码的功能，如下：

#define KEY0 (1

#define KEY1 (1

#define KEY2 (1

#define KEY0_GET() ((GPIOA->IDR&(KEY0))?1:0)//读取按键0

#define KEY1_GET() ((GPIOA->IDR&(KEY1))?1:0)//读取按键1

#define KEY2_GET() ((GPIOA->IDR&(KEY2))?1:0)//读取按键2

通输出一样，我们使用第一种方法，比较简单，看起来也清晰明了，最重要的是修改起来比较方便，后续实例，我们一般都使用第一种方法来实现输入口的读取。

而第二种方法则适合在不同编译器之间移植，因为他不依靠其他代码。

具体选择哪种，大家可以根据自己的喜好来决定。

将key.h也保存一下。

接着，我们把key.c加入到HARDWARE这个组里面，这一次我们通过双击的方式来增加新的.c文件，双击HARDWARE，找到key.c，加入到HARDWARE里面，如下图所示：

图3.2.3.3将key.c加入HARDWARE组下

可以看到HARDWARE文件夹里面多了一个key.c的文件， 然后还是用老办法把key.h头文件所在的的路径加入到工程里面。

回到主界面，在test.c里面编写如下代码：

#include

#include "sys.h"

#include "usart.h"

#include "delay.h"

#include "led.h"

#include "key.h"

//Mini STM32开发板范例代码2

//按键输入实验

//正点原子@ALIENTEK

//2010.5.27

int main(void)

{

u8 t;

Stm32_Clock_Init(9); //系统时钟设置

delay_init(72); //延时初始化

LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口

KEY_Init(); //初始化与按键连接的硬件接口

while(1)

{

t=KEY_Scan();//得到键值

if(t)

{

switch(t)

{

case 1:

LED0=!LED0;

break;

case 2:

LED1=!LED1;

break;

case 3:

LED0=!LED0;

LED1=!LED1;

break;

}

}

}

}

注意要将KEY文件夹加入头文件包含路径，不能少，否则编译的时候会报错的哦，呵呵。

这段实现代码比较简单，就是实现前面简介所阐述的功能。

然后按，编译工程，得到结果如下图所示：

图3.2.3.4 编译结果

可以看到没有错误，也没有警告。

从编译信息可以看出，我们的代码占用FLASH大小为：1792字节（1524+268），所用的SRAM大小为：520个字节。

这里我们解释一下，编译结果里面的几个数据的意义：

Code：表示程序所占用FLASH的大小（FLASH）。

RO-data：表示程序定义的常量（FLASH）。

RW-data：表示已初始化的全局变量（SRAM）

ZI-data：表示未初始化的全局变量(SRAM)

有了这个就可以知道你当前使用的flash和sram大小了，所以，一定要注意的是程序的大小不是.hex文件的大小。

接下来，我们还是先进行软件仿真，验证一下是否有错误的地方，然后才下载到Mini STM32看看实际运行的结果。