矩阵键盘-中断触发之后开始扫描，避免占用CPU

libing64

首先感谢葱花鱼的分享http://www.openedv.com/posts/list/1722.htm 
下面是4*4矩阵键盘的思路：为了获取矩阵键盘的输入，并尽量少占用CPU，我的想法是将键盘上的A键作为扫面触发键，当按下A键时产生中断，然后在中断函数中启动键盘扫描。

选择B[7:0]作为矩阵键盘的引脚
B[3:0]为行，B[7:4]为列
初始时，以键盘上的A作为中断源，B[7]输出低电平，B[0]产生中断时，开启扫描
注意：由于中断线默认对应的是PORTA，这里需要进行中断线重映射，将中断线有PORTA指向PORTB

AFIO->EXTICR[0] &= 0xfffffff0;

AFIO->EXTICR[0] |= 0x00000001;
这一点我也是看了很久的手册才搞明白啊~

下面贴出代码
//matrixKey.c

#include"stm32f10x_lib.h"

#include"matrixKey.h"

#include "delay.h"

#include "usart.h"

#include "LED.h"

#include "sys.h"

u8 trg;

u8 cont = 0;

u8 keyData;

void keyRead(){

keyData = (PBin(4)+2*PBin(5)+4*PBin(6)+8*PBin(7))^0xf;

trg = keyData&(keyData^cont);

cont = keyData;

}

void MatrixKey_Init(){

//PB123输出

RCC->APB2ENR |=1<<3;//enable clock of PORTB

GPIOB->CRL &= 0xffff0000;

GPIOB->CRL |= 0x00003333;//PB0推挽输出

GPIOB->ODR |= 1<<0;//PB0上拉

GPIOB->ODR |= 1<<1;

GPIOB->ODR |= 1<<2;

GPIOB->ODR |= 1<<3;

//PB4567输入

GPIOB->CRL &= 0x0000ffff;

GPIOB->CRL |= 0x88880000;

GPIOB->ODR |= 1<<4;

GPIOB->ODR |= 1<<5;

GPIOB->ODR |= 1<<6;

GPIOB->ODR |= 1<<7;//上拉

}

//矩阵扫面函数

u16 MatrixKey_Scan(){

GPIOB->ODR |= 1<<0;//PB0上拉

GPIOB->ODR |= 1<<1;

GPIOB->ODR |= 1<<2;

GPIOB->ODR |= 1<<3;

//PB0下拉

GPIOB->ODR &= ~(1<<0);

if (M4 == 0 || M5 ==0 || M6 == 0 || M7 ==0)

{

//delay_ms(10);//消抖

keyRead();

if (trg == 0x1)

{

return 0;

} 

else if(trg == 0x2)

{

return (1*4);

}else if (trg == 0x4)

{

return (2*4);

}else if (trg ==0x8)

{

return 3*4;

}

}

//开始扫描下一行

GPIOB->ODR |= 1<<0;//PB0上拉

GPIOB->ODR |= 1<<1;

GPIOB->ODR |= 1<<2;

GPIOB->ODR |= 1<<3;

//PB1下拉

GPIOB->ODR &= ~(1<<1);

if (M4 == 0 || M5 ==0 || M6 == 0 || M7 ==0 )

{

//delay_ms(10);//消抖

keyRead();

if (trg == 0x1)

{

return 1;

} 

else if(trg == 0x2)

{

return (1+1*4);

}else if (trg == 0x4)

{

return (1+2*4);

}else if (trg == 0x8)

{

return (1+3*4);

}

}

//扫描第三行

GPIOB->ODR |= 1<<0;//PB0上拉

GPIOB->ODR |= 1<<1;

GPIOB->ODR |= 1<<2;

GPIOB->ODR |= 1<<3;

//PB2下拉

GPIOB->ODR &= ~(1<<2);

if (M4 == 0 || M5 ==0 || M6 == 0 || M7 ==0)

{

//delay_ms(10);//消抖

keyRead();

if (trg == 0x1)

{

return 2;

} 

else if(trg == 0x2)

{

return (2+1*4);

}else if (trg == 0x4)

{

return (2+2*4);

}else if (trg == 0x8)

{

return (2+3*4);

}

}

//扫描第四行

GPIOB->ODR |= 1<<0;//PB0上拉

GPIOB->ODR |= 1<<1;

GPIOB->ODR |= 1<<2;

GPIOB->ODR |= 1<<3;

//PB3下拉

GPIOB->ODR &= ~(1<<3);

if (M4 == 0 || M5 ==0 || M6 == 0 || M7 ==0 )

{

//delay_ms(10);//消抖

keyRead();

if (trg == 0x1)

{

return 3;

}else if(trg == 0x2)

{

return (3+1*4);

}else if (trg == 0x4)

{

return (3+2*4);

}else if (trg == 0x8)

{

return (3+3*4);

}

}

return 16;

}

//matrixKey.h

#ifndef __MATRIX_H

#define __MATRIX_H

#include"sys.h"

#define M4 PBin(4)

#define M5 PBin(5) 

#define M6 PBin(6) 

#define M7 PBin(7) 

#include "exti.h"

#define KeyA PBout(0)

//给一个列口输出低电平，对应的行口为中断

//当按下改建，中断产生时进行矩阵扫描

void MatrixKey_Init(void);//矩阵键盘初始化

u16 MatrixKey_Scan(void);//获取键值

void keyRead(void);

#endif

//extiB.c

#include "extiB.h"

#include "stm32f10x_lib.h"

#include "sys.h"

#include"delay.h"

#include"led.h"

#include "matrixKey.h"

#include "usart.h"

void ExtiB_Init(){

//PB7输出低电平

RCC->APB2ENR |=1<<3;//enable clock of PORTB

GPIOB->CRL &= 0x0fffffff;

GPIOB->CRL |= 0x30000000;//PB7推挽输出 m默认下拉

GPIOB->ODR &= ~(1<<7);

//PB0中断输入

GPIOB->CRL &= 0xfffffff0;

GPIOB->CRL |= 0x00000008;

GPIOB->ODR |= 1<<0;//上拉

Ex_NVIC_Config(GPIO_B,0,1);//下降沿触发

MY_NVIC_Init(2,2,EXTI0_IRQChannel,1);//抢占2，子优先级2，组2

//将中断线有PA0映射到PB0

//GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource0);

//AFIO->EXTICR[0 >> 0x02] &= ~(0x0F << 0x04);

//AFIO->EXTICR[0 >> 0x02] |= 0x01;

AFIO->EXTICR[0] &= 0xfffffff0;

AFIO->EXTICR[0] |= 0x00000001;

}

//中断处理函数

void EXTI0_IRQHandler(){

u16 i = 0;

u16 key;

LED0 = !LED0;

delay_ms(10);//消抖

if (PBin(0) == 0)

{

printf("please input the number:\t");

MatrixKey_Init();

//按键扫描5s

while (1)

{

key = MatrixKey_Scan();

if (key <16)

{

printf("%d",key);

}

i++;

if (i ==500 )

{

i = 0;

break;

}

delay_ms(10);

}

}

ExtiB_Init();

}

//extiB.h

#ifndef __EXTIB_H

#define __EXTIB_H

#include "sys.h"

void ExtiB_Init(void);

#endif


//main.c

//中断输入实验实验

#include "stm32f10x_lib.h"

#include"delay.h"

#include "sys.h"

#include "usart.h"

#include "led.h"

#include "key.h"

#include "matrixKey.h"

void My_System_Init(void);

int main(){

//GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource0);

My_System_Init();

while (1)

{

printf("OK\n");

delay_ms(1000);

}

}

void My_System_Init(){

Stm32_Clock_Init(9);

uart_init(72,9600);

LED_Init();

delay_init(72);

//EXTIX_Init();

//KEY_Init();

ExtiB_Init();

}

正点原子

谢谢分享!
另外,论坛可以上传图片的.尺寸建议设置为1024*768即可.否则图片太大,浪费!

hqgboy

不错。
有时间看看。

libing64

回复【2楼】正点原子:
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多谢~

hugenhua281102

好邪恶的图啊！原子哥！

Pony279

谢谢楼主分享，

这种方法其实对CPU占用率还是有影响的，
原因是在中断处理函数里面使用了 delay 函数，CPU的时间就在这里被浪费了，

比如说MP3播放的时候，中断里面的10ms延时就可能导致音乐不流畅，

我认为比较好的方案是用定时器的方法扫描，楼主可以参考马潮的AVR的那本书，有一章是讲利用状态机来做按键扫描的。

Pony279

另外，对于矩阵键盘，如果不需要支持组合按键的话，可以不用一行一行的扫，

如果是在51上，貌似三条语句就可以完成4*4的扫描，
STM32木有准双向的，估计设置IO口的模式会麻烦一点，

算法大概是这样的：
B[3:0] 输出低， 读B[7:4]的值，这样可以知道是哪一列
B[7:4] 输出低， 读B[3:0]的值，这样可以知道是哪一行，
知道哪一行哪一列，自然就知道是哪个按键被按下了。
这个貌似是叫线反转法，最快的扫描方法了，在STM32上用的话需要注意配置IO口的模式。

可乐虎

回复【7楼】Pony279:
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嗯 受教了！最近正在研究stm32的矩阵键盘呢！发现Pony279的功底不浅啊  老手吧

zxx

回复【楼主位】libing64:
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u16 MatrixKey_Scan()里最后的return 16 是什么意思啊？？求教？？

zxx

回复【楼主位】libing64:
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还有能不能麻烦楼主把实验的现象告诉我一下啊？？

左击

回复【5楼】hugenhua281102:
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毛线！