单片机基础——使用GPIO扫描检测按键

1. 准备工作

硬件准备

开发板

首先需要准备一个小熊派IoT开发板,并通过USB线与电脑连接。

软件准备

需要安装好Keil - MDK及芯片对应的包，以便编译和下载生成的代码,可参考 MDK安装教程

2.生成MDK工程

选择芯片型号

打开STM32CubeMX，打开MCU选择器：

搜索并选中芯片 STM32L431RCT6 :

配置时钟源

• 如果选择使用外部高速时钟（HSE），则需要在System Core中配置RCC；
• 如果使用默认内部时钟（HSI），这一步可以略过；

这里我都使用外部时钟：

配置LED的GPIO引脚

查看小熊派开发板的原理图，如下：

所以接下来我们选择配置 PC13 引脚：

设置用户标签为LED：

配置按键的GPIO引脚

查看原理图，确定控制按键引脚，这里我们的F1按键接的是PB2，F2按键接的是PB3。

所以接下来我们选择配置 PB2 引脚和 PB3 引脚：

因为没有设置硬件上拉，所以我们配置开启上拉电阻，并设置用户标签为 KEY1 和 KEY2 ：

配置时钟树

STM32L4的最高主频到80M，所以配置PLL，最后使 HCLK = 80Mhz 即可：

生成工程设置

代码生成设置

最后设置生成独立的初始化文件：

生成代码

点击 GENERATE CODE 即可生成MDK-V5工程：

3. 在MDK中编写、编译、下载用户代码

编写用户代码

打开MDK工程，在main.c中的main函数中编写简单的用户代码，这里的代码意思为：一直循环读取按键引脚的电平，当读取到F1按键引脚为低电平时，LED灯引脚输出高电平；当读取到F2按键引脚为低电平时，LED灯引脚输出低电平，所以当按下KEY1，LED点亮，按下KEY2，LED熄灭。

 1 int main(void)
 2 {
 3 
 4   HAL_Init();
 5 
 6   SystemClock_Config();
 7 
 8   MX_GPIO_Init();
 9 
10   while (1)
11   {
12     /* USER CODE BEGIN 3 */
13         if(0 == HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin))
14         {
15             HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port,LED_Pin,GPIO_PIN_SET);
16         }
17         if(0 == HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO_Port, KEY2_Pin))
18         {
19             HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port,LED_Pin,GPIO_PIN_RESET);
20         }
21   }
22   /* USER CODE END 3 */
23 }

编译代码

点击如图所示的按钮编译工程

编译成功

设置下载器

点击如图所示按钮打开设置页面

进行下载设置，选择“ST-Link Debugger”，并点击“Settings”。

在“Flash Download”菜单下勾选“Reset and Run”选项，已达到烧录程序后单片机自动复位并运行程序的目的。

下载运行

点击"LOAD"按钮即可烧录代码到单片机中。

烧录成功

实验现象

下载运行后，实验现象如下：

• 上电复位时LED处于熄灭状态；
• 按下KEY1，LED点亮；
• 按下KEY2，LED熄灭；

至此，我们已经学会了如何使用STM32CubeMX快速生成MDK的工程，以及如何使用 STM32CubeMX初始化GPIO进行按键检测，下一节讲述如何配置NVIC使用外部中断检测按键。