【AS32X601驱动系列教程】GPIO_按键检测详解

在嵌入式系统开发中，GPIO（通用输入输出端口）是实现硬件与软件交互的关键组件。本节主要利用的时GPIO的输入采集功能，本节的主要功能为，读取板载按键，当按键按下时，对应led亮起，抬起按键，对应led熄灭。

硬件设计

评估板板载三个机械按键，分别接入MCU的PE10、PB4、PB3，当按键按下时，控制引脚通过按键接地，表现为低电平，当按键抬起时，io通过电阻连接到VCC,此时表现为高电平

软件设计

代码分析

本节主要验证GPIO的输入功能，所不同的是，在初始化gpio结构体时需要将输出配置为输入。我们在Bsp文件夹中新建key.c和key.h，在c文件中添加如下代码：

1. void User_KEY_Init()
2. {
3.     GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
4.     PLIC_InitTypeDef  PLIC_InitStructure;  
5.         
6.     GPIOB_CLK_ENABLE();
7.     GPIOE_CLK_ENABLE();
8.     PLIC_CLK_ENABLE();
9.    
10.     /* GPIOE Configure */
11.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin       = GPIO_Pin_10; 
12.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode      = GPIO_Mode_IN;
13.     GPIO_InitStructure.GPIO_IType     = GPIO_IPU;
14.     GPIO_InitStructure.GPIO_OType     = GPIO_Out_PP;
15.     GPIO_InitStructure.GPIO_OStrength = GPIO_OStrength_9mA;
16.     GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);  
17.     
18.     /* GPIOB Configure */
19.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin       = GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_3; 
20.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); 
22.     PLIC_InitStructure.PLIC_IRQChannel = GPIOE_IRQn;
23.     PLIC_InitStructure.PLIC_IRQPriority = 1;
24.     PLIC_InitStructure.PLIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
25.     PLIC_Init(&PLIC_InitStructure);
26.     
27.     PLIC_InitStructure.PLIC_IRQChannel = GPIOB_IRQn;
28.     PLIC_InitStructure.PLIC_IRQPriority = 2;
29.     PLIC_InitStructure.PLIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
30.     PLIC_Init(&PLIC_InitStructure);
32.     /*Clear Interrupt start state*/
33.     GPIO_ClearITPendingBit(GPIOE, GPIO_Pin_10);
34.     GPIO_ClearITPendingBit(GPIOB, GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_3);
35.     /*Config Interrupt trigger type*/
36.     GPIO_ITConfig(GPIOE, GPIO_Pin_10, GPIO_ITType_EDGEDOWN, ENABLE);
37.     GPIO_ITConfig(GPIOB, GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_3, GPIO_ITType_EDGEDOWN, ENABLE);
38. }

在本小结的例程中，我们采用IO中断的形式读取IO状态，PLIC的内容在后边会具体介绍，因此在此处只需要参考这个配置过程即可。

第10~20行为gpio输入模式初始化，由于按键正常情况下接口表现为高电平，所以将接口配置为上拉输入，可以保证接口稳定。

第22~30行为中断模块配置，主要功能就是开启两个IO端口的中断。

第33~37行，在GPIO中需要配置中断触发模式，此处配置为GPIO_ITType_EDGEDOWN下降沿触发，在此之前最好清除一下中断初始状态。

接下来编写中断处理函数：

1. void GPIOE_IRQ_Handler()
2. {
3.   if(GPIO_GetITStatus(GPIOE, GPIO_Pin_10) == SET)
4.   {
5.     key1_flag = 1;
6.      /*Clear Interrupt start state*/
7.     GPIO_ClearITPendingBit(GPIOE, GPIO_Pin_10);
8.   }
9. }
10. void GPIOB_IRQ_Handler()
11. {
12.   if(GPIO_GetITStatus(GPIOB, GPIO_Pin_4) == SET)
13.   {
14.     key2_flag = 1;
15.      /*Clear Interrupt start state*/
16.     GPIO_ClearITPendingBit(GPIOB, GPIO_Pin_4);
17.   }
18.   if(GPIO_GetITStatus(GPIOB, GPIO_Pin_3) == SET)
19.   {
20.     key3_flag = 1;
21.      /*Clear Interrupt start state*/
22.     GPIO_ClearITPendingBit(GPIOB, GPIO_Pin_3);
23.   }
24. }

AS32的中断处理函数划分相对ARM更细，针对不同端口有不同的处理函数，在这个函数中，我们首先调用GPIO_GetITStatus函数确定中断源，之后置位按键状态以便主程序中进行处理。

最后我们编写主逻辑：

1.     if(key1_flag)
2.         {
3.               key1_flag = 0;
4.               printf("The key1 pressed!\r\n");
5.               LED1_TOGGLE();
6.         }
7.         if(key2_flag)
8.         {
9.                  key2_flag = 0;
10.             printf("The key2 pressed!\r\n");
11.             LED2_TOGGLE();
12.  }
13.  if(key3_flag)
14.  {
15.             key3_flag = 0;
16.             printf("The key3 pressed!\r\n");
17.             LED3_TOGGLE();
18.   }

主函数循环中添加上述代码逻辑，主要功能就是当按键按下时，对应led进行一个亮灭翻转。

此处需要说明的是，如果不用中断形式操作，那么我们在案件初始化函数中只需要保留GPIO_Init函数之前的内容即可，然后在主循环逻辑中将判断中的内容可使用库函数中的GPIO_ReadInputDataBit函数实现io电平读取。