STM32按键检测之短按与长按方法

在电路设计中，我们经常需要读取外部的电平信号。比如，在项目中，我们需要通过按键来输入一些数据，那么就需要检测按键是否被按下。电平分为高电平读取和低电平读取，读取高电平，需要设置IO为下拉电阻输入模式，反之，设置IO为上拉电阻输入模式。

S4按下时，单片机IO为高电平，S1-S3按下时，为低电平。我们设置S1为上拉输入模式，S4为下拉输入模式。本节使用按键实现2个功能：

S1短按一次，LED2点亮，S1再短按一次，LED2熄灭。S1长按，LED1点亮，S1再长按，LED1熄灭。这种方式可以用来实现短按调节菜单，长按保存参数。

S4短按一次，LED4点亮，S4再短按一次，LED4熄灭。S4长按且不松手，LED4闪烁。这种方式可以用来实现短按调节数字，长按快速调节数字。在下一节，我们讲解数码管数字显示时，再来实现数字慢调和快调这个功能。下图是程序的大概流程思路以及框架：

关于IO输入输出初始化，上一节讲过如何配置。这里按键设置上拉输入和下拉输入，LED设置推挽低速输出。一般来说，我们会把应用代码写在单独的一个文件里，比如按键检测就是KEY.c，然后其他文件用到的函数和宏定义，可以直接写在对应的头文件里KEY.h。在哪个文件里使用，就在该文件里include头文件即可。每个外设电路都由一组C文件和H文件组成，一般来说，在复杂的项目中，在USER.c文件里调用外设函数编写用户程序，在主函数里调用用户函数即可。下图就是一个按键的头文件。

下图列出了一些按键检测的核心代码，KEY.c部分代码：

ScanKey()函数中的if语句是用来判断键值是否变化的，如果键值变化，则执行按键处理函数keyDeal();

按键键值读取的思路：while语句每循环一次所需时间是已知的，假设是100us,按键在被按下的过程中，IO的电平是剧烈变化的，只有完全按下时，IO的电平才会稳定。因此，当检测到低电平时，开始计数，每100us检测一次，假设检测了100次都是低电平，那么就可以确定按键真的被按下了。这里千万别采用长延时，防止程序被堵塞，一直空等待。

有的人是这样设计的，当检测到低电平时，就开始延迟100ms,然后再次检测到低电平，就认为按键被按下一次。这种方式是不合理的，在这100ms延时期间，CPU什么也没干，一直在那空运行，以至于其他程序无法被执行。而我们现在采用的策略是，while循环体里一般会有一些程序要被执行，这些程序执行是需要花时间的，那么循环一次花的时间，乘以循环次数，就可以达到延迟的目的。这样做，既可以延迟，也不影响其他程序执行。下面列出一些按键检测的核心代码。

关于长按，短按，是根据不同的循环次数来区分的。当达到长循环次数时，就认为长按，在键值上加上长按标志。如果松手后，循环次数没有达到长按次数，就认为是短按。如果检测到长按，就在长按执行代码里，设置另一个变量，每循环几次就执行数字递增或者递减。这就是长按快速计数的原理。

如果长按用来实现数据保存，那么，就直接在长按执行代码里设置保存标志位或者直接保存数据。这里KEY4按键长按LED闪烁是在按键检测函数里直接执行的，而短按是在键值处理函数里执行的。之所以这么做，是因为按键长按不松手，键值一直不变，按键处理函数只会被执行一次，请看前文的ScanKey函数。KEY1长按，短按都是在键值处理函数里执行的。

在按键处理函数中，首先分离出长按标志位，然后根据键值去匹配是哪个按键被按下。在键值处理代码段里，根据长按标志位来判断执行短按操作还是长按操作。