原理
矩阵键盘
在其中3列加上低电平,第x列加上高电平,当检测到第y行出现低电平,说明x行y列有按键按下
执行上述步骤四次,就可以准确知道那个键位按下
中断原理
行的GPIO设置输入,上拉(不输入时默认高电平)
列的GPIO设置推挽输出,初始化低电平
行GPIO对应LINE5~8,使用中断服务函数 EXTI9_5_IRQHandler
当中断产生,先进入中断服务函数,再去判断是哪一根中断线,再开始逐列扫描
注意:不要把多个GPIO映射到同一个中断线上,但多条中断线可以对应一个中断服务函数
实现
GPIO管脚定义
行:F5~F8
列:F1~F4
// Row:F5~F8
#define R1_PIN GPIO_Pin_5
#define R1_GPIO_PORT GPIOF
#define R1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define R2_PIN GPIO_Pin_6
#define R2_GPIO_PORT GPIOF
#define R2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define R3_PIN GPIO_Pin_7
#define R3_GPIO_PORT GPIOF
#define R3_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define R4_PIN GPIO_Pin_8
#define R4_GPIO_PORT GPIOF
#define R4_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
// Column:F1~F4
#define C1_PIN GPIO_Pin_1
#define C1_GPIO_PORT GPIOF
#define C1_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define C2_PIN GPIO_Pin_2
#define C2_GPIO_PORT GPIOF
#define C2_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define C3_PIN GPIO_Pin_3
#define C3_GPIO_PORT GPIOF
#define C3_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
#define C4_PIN GPIO_Pin_4
#define C4_GPIO_PORT GPIOF
#define C4_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOF
代码实现
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "beep.h"
u8 flag_key = 0;
int key_code = 0;
void GPIO_GIVE() { //全部置为低电平,中断检测
GPIO_ResetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_ResetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_ResetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_ResetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
}
void EXTI9_5_IRQHandler(void) { //中断服务函数
delay_ms(10);
if (EXTI_GetFlagStatus(EXTI_Line5) != RESET) {
delay_ms(10);
GPIO_ResetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 1;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_ResetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 2;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_ResetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 3;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_ResetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R1_GPIO_PORT, R1_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 4;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
}
else if (EXTI_GetFlagStatus(EXTI_Line6) != RESET) {
delay_ms(10);
GPIO_ResetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while (GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0);
flag_key = 1;
key_code = 5;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_ResetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while (GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0);
flag_key = 1;
key_code = 6;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_ResetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 7;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_ResetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R2_GPIO_PORT, R2_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 8;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
}
else if (EXTI_GetFlagStatus(EXTI_Line7) != RESET) {
delay_ms(10);
GPIO_ResetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while (GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0);
flag_key = 1;
key_code = 9;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_ResetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while (GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0);
flag_key = 1;
key_code = 10;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_ResetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 11;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_ResetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R3_GPIO_PORT, R3_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 12;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
}
else if (EXTI_GetFlagStatus(EXTI_Line8) != RESET) {
delay_ms(10);
GPIO_ResetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 13;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_ResetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 14;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_ResetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_SetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 15;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
GPIO_SetBits(C1_GPIO_PORT, C1_PIN);
GPIO_SetBits(C2_GPIO_PORT, C2_PIN);
GPIO_SetBits(C3_GPIO_PORT, C3_PIN);
GPIO_ResetBits(C4_GPIO_PORT, C4_PIN);
if (GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0) {
delay_ms(10);
while ((GPIO_ReadInputDataBit(R4_GPIO_PORT, R4_PIN) == 0));
flag_key = 1;
key_code = 16;
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除LINE0上的中断标志位
GPIO_GIVE();
return;
}
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5); //清除LINE5上的中断标志位
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6); //清除LINE6上的中断标志位
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7); //清除LINE7上的中断标志位
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8); //清除LINE8上的中断标志位
GPIO_GIVE();
}
//GPIO初始化程序
void GPIO_SET(void) {
RCC_AHB1PeriphClockCmd(C1_GPIO_CLK | C2_GPIO_CLK | C3_GPIO_CLK | C4_GPIO_CLK, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(R1_GPIO_CLK | R2_GPIO_CLK | R3_GPIO_CLK | R4_GPIO_CLK, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = C1_PIN;//列输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
GPIO_Init(C1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = C2_PIN;//C2列输出
GPIO_Init(C2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = C3_PIN;//C3列输出
GPIO_Init(C3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = C4_PIN;//C4列输出
GPIO_Init(C4_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = R1_PIN;//R1_PIN 行输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(R1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = R2_PIN;//R2_PIN 行输入
GPIO_Init(R2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = R3_PIN;//R3_PIN 行输入
GPIO_Init(R3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = R4_PIN;//R4_PIN 行输入
GPIO_Init(R4_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
GPIO_GIVE();
}
void EXTIX_Init(void) {
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//使能SYSCFG时钟
GPIO_SET(); //按键对应的IO口初始化
/* 配置EXTI_Line5~8 */
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOF, EXTI_PinSource5);//PF5 连接到中断线5
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line5;//LINE5
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//中断事件
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOF, EXTI_PinSource6);//PF6 连接到中断线6
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line6;//LINE6
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOF, EXTI_PinSource7);//PF7 连接到中断线7
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line7;//LINE7
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOF, EXTI_PinSource8);//PF8 连接到中断线8
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line8;//LINE8
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;//外部中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03;//子优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
}