STM32-03基于HAL库（CubeMX+MDK+Proteus）输入检测案例（按键控制LED）

news2024/12/29 10:36:17

文章目录

一、功能需求分析
二、Proteus绘制电路原理图
三、STMCubeMX 配置引脚及模式，生成代码
四、MDK打开生成项目，编写HAL库的按键检测代码
五、运行仿真程序，调试代码

一、功能需求分析

搭建完成开发STM32开发环境之后，开始GPIO的学习。上一节已经测试了使用GPIO的输出模式，实现LED点亮的功能。
本次案例实现GPIO的输入检测功能，实现按键状态检测，通过按键状态控制LED。

需求分析：

接线：PA6-KEY1、PA7-KEY2、PA0-LED1、PA1-LED2；
KEY1控制LED1、KEY2控制LED2；
按键闭合高电平，断开低电平；
LED为低电平驱动方式。

整体的思路是，通过输入检测获取开关状态，判断开关状态控制输出，实现LED的点亮和熄灭。

二、Proteus绘制电路原理图

Proteus绘制需要对基本元器件的名称有一定了解，如下方的发光二极管LED、电阻RES，可以在网上查找对应的元器件名称列表，方便以后绘制。

绘制电路原理图的步骤：创建画布=》芯片选型及放置=》元器件选型及放置=》连接电路=》修改元器件参数=》仿真运行。

下图为所需元器件清单。
在这里插入图片描述

下图为电路原理图。
在这里插入图片描述

三、STMCubeMX 配置引脚及模式，生成代码

接下来，根据原理图绘制，创建CubeMX项目，配置引脚及工作模式，生成MDK项目代码。

创建项目，在Pinout配置模块，点击PA0，选择GPIO_Output推挽输出模式，同理，配置PA1。
在这里插入图片描述点击PA6，选择输入GPIO_Input模式，同理设置PA7。

在clock单元，配置系统时钟为72MHz。
在这里插入图片描述在Project单元，填写项目名称、保存路径、IDE和版本。

在 code generator中，配置添加库的方式为所需库，用户代码在每次项目重新生成时保留。
配置完成，通过以上步骤，完成了2个LED、2个KEY的引脚的模式配置及时钟配置，接下来，点击GENERATE，生成项目代码。
在这里插入图片描述找到生成路径，可以看到项目目录文件。

四、MDK打开生成项目，编写HAL库的按键检测代码

从上面步骤中，生成了MDK项目。
在MDK-ARM目录中，找到项目快捷方式，打开项目。
以下是我的项目路径：03_KEY\KEY_MDK\KEY\MDK-ARM
在这里插入图片描述
找到main.c文件，在main函数的while循环中，添加如下代码。
此功能代码写在while循环中，使用的是查询扫描方式，这里我们先实现功能，后面会介绍终端扫描方式实现按键检测，从而节约CPU的算力。

代码可以分为两部分，第一部分是获取PA6引脚状态，通过判断控制PA0输出，这里涉及的是KEY1和LED1。
第二部分是获取PA7引脚状态，通过判断控制PA1输出，这里涉及的是KEY2和LED2。

 while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
		//按键KEY1检测
		key1_stasus = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_6);
		
		if(key1_stasus == 0)
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);
		else if(key1_stasus == 1)
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);
		
		//按键KEY2检测
		key2_stasus = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_7);
		if(key2_stasus == 0)
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);
		else if(key2_stasus == 1)
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);
  }

在项目中勾选生成HEX选项，HEX文件就是MDK编译生成的十六进制文件，作为烧录到开发板的源程序文件使用，当然，这里我们使用仿真，在Proteus中加载HEX即可。
在这里插入图片描述