【备赛】按键消抖+长短按键区分

一、按键消抖

这里记录 状态机 + 系统滴答定时器 的方法来实现按键消抖。

这是一种非阻塞式的方式实现，比较不错。

周期性检测 → 记录时间戳 → 超时后确认 → 处理释放。

// 按键状态定义
typedef enum {
    KEY_STATE_IDLE,//空
    KEY_STATE_DEBOUNCE,//防抖
    KEY_STATE_PRESSED//压
} KeyState;

KeyState key_state = KEY_STATE_IDLE;
uint32_t key_timestamp = 0;

void key_scan()
{
	//按键一
	switch(key_state)
	{
		case KEY_STATE_IDLE://状态一
			if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
			{
				key_state = KEY_STATE_DEBOUNCE;
				key_timestamp = HAL_GetTick();//记录当前时间戳
			}
		break;
			
		case KEY_STATE_DEBOUNCE://状态二
			if(HAL_GetTick() - key_timestamp >= 20)
			{
				if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
				{
					key_state = KEY_STATE_PRESSED;
					//执行任务
					//led_show(1);
					count ++ ;
					
				}
				else {key_state = KEY_STATE_IDLE;}//抖动误判
			}
		break;
			
		case KEY_STATE_PRESSED://状态三
            if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) != GPIO_PIN_RESET)
			{
                key_state = KEY_STATE_IDLE;
            }
            break;
	}
    //按键二
    //按键三
    //按键四
}

 二、区分长按键和短按键

// 状态定义（修正注释）
typedef enum {
    KEY_STATE_IDLE,          // 空闲
    KEY_STATE_PRESS_DEBOUNCE,// 按下消抖
    KEY_STATE_PRESSED,       // 已确认按下（等待长按触发）
    KEY_STATE_LONG_PRESS,    // 长按已触发
    KEY_STATE_RELEASE_DEBOUNCE // 释放消抖
} KeyState;

KeyState key_state = KEY_STATE_IDLE;
uint32_t key_press_start_time = 0;
uint32_t key_release_start_time = 0;

void key_scan() {
    switch(key_state) {
        // 初始状态：检测按下
        case KEY_STATE_IDLE:
            if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET) {
                key_state = KEY_STATE_PRESS_DEBOUNCE;
                key_press_start_time = HAL_GetTick();
            }
            break;

        // 按下消抖（等待20ms）
        case KEY_STATE_PRESS_DEBOUNCE:
            if (HAL_GetTick() - key_press_start_time >= 20) {
                if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET) {
                    key_state = KEY_STATE_PRESSED; // 进入持续检测状态
                    key_press_start_time = HAL_GetTick(); // 重置计时
                } else {
                    key_state = KEY_STATE_IDLE; // 抖动误判
                }
            }
            break;

        // 已确认按下：持续检测时长
        case KEY_STATE_PRESSED:
            // 持续按下超过1秒 → 触发长按
            if (HAL_GetTick() - key_press_start_time >= 1000) {
                key_state = KEY_STATE_LONG_PRESS;
                count--; // 长按操作
                printf("Long Press Detected!\r\n");
            }
            // 检测是否提前释放
            else if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) != GPIO_PIN_RESET) {
                key_state = KEY_STATE_RELEASE_DEBOUNCE;
                key_release_start_time = HAL_GetTick();
                count++; // 单击操作
                printf("Short Press Detected!\r\n");
            }
            break;

        // 长按已触发状态
        case KEY_STATE_LONG_PRESS:
            if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) != GPIO_PIN_RESET) {
                key_state = KEY_STATE_RELEASE_DEBOUNCE;
                key_release_start_time = HAL_GetTick();
            }
            break;

        // 释放消抖（20ms）
        case KEY_STATE_RELEASE_DEBOUNCE:
            if (HAL_GetTick() - key_release_start_time >= 20) {
                key_state = KEY_STATE_IDLE;
            }
            break;
    }
}

三、按键消抖老方案（有问题）

一般我会用HAL_Delay();函数。

//B1按键
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET) //检测按键是否按下
{
	HAL_Delay(5000); // 消抖
	if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET) // 说明确实按下去了
	{
		执行任务
		while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET); // 等待按键释放	
	}
}

原代码问题分析

 阻塞式设计

while(HAL_GPIO_ReadPin(...)); // 卡死在这里等待释放

• 问题：在等待按键释放时，CPU 被完全占用

• 后果：

  • 系统无法响应其他任务（如屏幕刷新、通信）

  • 若按键被意外卡住，程序将永久死锁