stm32F103状态机矩阵键盘

矩阵键盘程序，作为麦知club小车项目的一部分，从IAR状态机应用修改而来。

IAR7.4+STM32CUBEMX调试通过。

键盘行4，列3，每条线都有10K上拉电阻。改到4×4矩阵也很容易。

行线设置为 输入，针脚为浮空； 列线设置为开漏输出。

不支持长按和组合键，主要是我不会改。

在OS中使用20ms任务周期调用。

以下贴出代码。

keypad.h

/* 

* 

* Name: keypad.h 

*/  

#ifndef KEYPAD_H  

#define KEYPAD_H  

#include "stm32f1xx_hal.h"  

#include "pinname.h"  

#define PORT_KEY GPIOD  

#define COLS (GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6)  

// 读pin  

//#define In(GPIO_Pin) (PORT_KEY->IDR & GPIO_Pin)  

#define In(GPIO_Pin) HAL_GPIO_ReadPin(PORT_KEY, GPIO_Pin)  

// 写1到Pin  

//#define High(GPIO_Pin) PORT_KEY->BSRR = GPIO_Pin  

#define High(GPIO_Pin) HAL_GPIO_WritePin(PORT_KEY, GPIO_Pin, GPIO_PIN_SET)  

// 写0到Pin  

//#define Low(GPIO_Pin) PORT_KEY->BSRR = (uint32_t)GPIO_Pin << 16   

#define Low(GPIO_Pin) HAL_GPIO_WritePin(PORT_KEY, GPIO_Pin, GPIO_PIN_RESET)  

/*  

*  0  1  2   3 

*  4  5  6   7 

*  8  9  10  11 

*  12 13 14  15 

*/  

typedef enum {  

    Key_Up = 0x02,  

    Key_Left = 0x03,  

    Key_Right = 0x04,  

    Key_Down = 0x08,  

    Key_On =  0x09,  

    Key_Mode = 0x0a,  

    Key_None = 0xFF  

} KeyPressed;  

static const int row_count = 4;  

static const int col_count = 3;  

uint16_t bus_out(void);  

void Keypad(void);  

char AnyKey(void);  

char SameKey(void);  

char ScanKey(void);  

void FindKey(void);  

void ClearKey(void);  

void Read(void);  

/** Start the keypad interrupt routines */  

void Start(void);  

/** Stop the keypad interrupt routines */  

void Stop(void);  

void Cols_out(uint16_t v);  

void Scan_Keyboard(void);  

KeyPressed getKey(void);  

#endif // KEYPAD_H  

keypad.c

/* 

* 

* Name: keypad.cpp 

* 

*/  

#include "keypad.h"  

// State:  

char KeyState;  

// Bit pattern after each scan:  

char KeyCode;  

// Output value from the virtual 74HC922:  

KeyPressed KeyValue;  

// KeyDown is set if key is down:  

char KeyDown;  

// KeyNew is set every time a new key is down:  

char KeyNew;  

// 映射表  

char KeyTable[12][2];    

// Pin of Row  

uint16_t _rows[] = {KEYx0, KEYx1, KEYx2, KEYx3};  

uint16_t _cols[] = {KEYy0, KEYy1, KEYy2};  

//构造函数  

void Keypad(void)  

{  

   Stop();     

   KeyState = 0; // 按键状态初始 0  

}  

//扫描键盘  

void Scan_Keyboard(void){  

switch (KeyState) {  

  case 0: {  

  if (AnyKey()) {      

    char scankey = ScanKey();  

    if (scankey != 0xff)  

        KeyCode = scankey;  

    KeyState = 1;  

  }  

  break;  

  }  

  case 1: {  

  if (SameKey()) {  

    FindKey();  

    KeyState = 2;    

  }  

  else   

    KeyState = 0;  

  break;  

  }  

  case 2: {  

    if (SameKey()) {  

    }  

    else   

      KeyState = 3;  

    break;  

    }  

  case 3: {  

    if (SameKey()) {  

      KeyState = 2;  

    }  

    else {  

      ClearKey();  

      KeyState = 0;  

    }  

    break;  

   }  

  }  

// func end  

}  

// 有键按下  

char AnyKey(void) {  

 //Start();  //拉低  

 int r = -1;  

 for (r = 0; r < row_count; r++) {  

     if (In(_rows[r]) == 0)  // In macro  

         break;    

 }  

 //Stop();  //恢复  

 if (!(0 <= r && r < row_count))  

    return 0;  

 else  

    return 1;  

}  

// 键按下， 键值相同  

char SameKey(void) {  

  // char KeyCode_new = KeyCode;  

  char KeyCode_new = ScanKey();  

  if (KeyCode == KeyCode_new)    

    return 1;  

  else  

    return 0;  

}  

// 扫描键  

char ScanKey(void) {  

 /* 行扫描 */  

    int r = -1;  

    for (r = 0; r < row_count; r++) {  

        if (In(_rows[r]) == 0)  // In macro  

            break;  

    }  

    /* 若没有找到有效行，返回 */  

    if (!(0 <= r && r < row_count)) {  

      return 0xff;  

    }  

    /* 列扫描，找出行上哪个被拉低 */  

    int c = -1;  

    for (c = 0; c < col_count; c++) {  

        // 轮流输出列线  

        Cols_out(~(1 << c));  

        if (In(_rows[r]) == 0)  // In macro  

            break;  

    }  

    /* 给所有的列重新充电 */  

    Start();  

    /* 若没有找到有效列，返回 */  

    if (!(0 <= c && c < col_count))  

        return 0xff;  

    return r * col_count + c;  

}  

// FindKey compares KeyCode to values in KeyTable.  

// If match, KeyValue, KeyDown and KeyNew are updated.  

void FindKey(void) {  

 KeyValue = (KeyPressed)KeyCode;  

 KeyDown = 1;  

 KeyNew = 1;  

}  

void ClearKey(void) {  

 KeyDown = 0;  

}  

KeyPressed getKey(void) {  

  if(KeyNew)  

  {  

    KeyNew = 0;  

    return KeyValue;  

  }  

  else  

    return Key_None;  

}  

void Start(void)  

{  

    /* 列输出0， 拉低行 */  

    PORT_KEY->BRR = COLS;  

}  

void Stop(void)  

{  

    /* 列输出1，使行不被拉低 */  

    PORT_KEY->BSRR = COLS;  

}  

// cols bus output  

void Cols_out(uint16_t v)  

{  

  if ((v & 0x01) > 0) //0b001  

    High(_cols[0]);  

  else  

    Low(_cols[0]);  

  if ((v & 0x02) > 0) //0b010  

    High(_cols[1]);  

  else  

    Low(_cols[1]);  

  if ((v & 0x04) > 0) //0b100  

    High(_cols[2]);  

  else  

    Low(_cols[2]);  

}  

按键操作可以改到寄存器操作，提高速度。

使用mbed写，会更省事，可惜VBT6的RAM太少。