stm32矩陣鍵盤

• 矩陣鍵盤
• cubemx配置
• 編程思路
• 代碼編寫

矩陣鍵盤

普通的按鍵，都是一個IO口控制一個按鍵，但是當按鍵數量變多時，單片機可能沒有那么多的IO口來供給按鍵使用，這時候就需要用到矩陣鍵盤，比如45的矩陣鍵盤，用到了4+5共9根IO口線，可以控制45=20個按鍵。相應的，程序也要復雜些。

cubemx配置

X0到X3這4個IO口配置為低電平輸出，無上拉，無下拉，即推挽方式，速度為中
Y0到Y4這5個IO口配置為EXTI外部中斷模式，上拉，下降沿觸發。

編程思路

1 X0~3配置為輸出低電平
2 Y0~4配置為下降沿中斷，但是芯片內部配置了上拉，所以無按鍵觸發時不會進中斷。
3 當有按鍵按下，比如X2Y4按下時，X2路的低電平會進入到Y4路，觸發下降沿中斷。
4 在Y4中斷內，將Y4配置為低電平輸出，而X0~3配置為上拉輸入，記錄下Y值為4
5 逐一檢測X0~3的電平，哪一路為低，即對應的為X鍵值，本例X值為2
6 綜合x=2, y=4, 即可知道是哪一個按鍵按下了。

代碼編寫

定義一個結構體，有按鍵觸發時，active置1，x，y分別記錄行列值，num是最后的鍵值。

typedef struct KEYBOARD_TYPEDEF {u8 active;u8 x;u8 y;u8 num; }KEYBOARD_Typedef;KEYBOARD_Typedef keyboard;

以Y4為例，列出一路中斷如下：

void EXTI15_10_IRQHandler(void) {/* USER CODE BEGIN EXTI15_10_IRQn 0 */if(__HAL_GPIO_EXTI_GET_FLAG(KEY_Y4_Pin)){delay_us(10);if(KEY_Y4_READ() != 0){HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY_Y4_Pin);return;}delay_us(10);if(KEY_Y4_READ() != 0){HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY_Y4_Pin);return;}delay_us(10);if(KEY_Y4_READ() != 0){HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY_Y4_Pin);return;}keyboard.active = 1;keyboard.y = 4;}keyboard_scan();/* USER CODE END EXTI15_10_IRQn 0 */HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(KEY_Y4_Pin);/* USER CODE BEGIN EXTI15_10_IRQn 1 *//* USER CODE END EXTI15_10_IRQn 1 */ }

增加了幾次延時，作為鍵盤消抖的判斷
確認不是誤觸發后，active置1，并相應的y值。
最后調用鍵盤掃描函數，來確認X的鍵值。
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引腳功能模式切換

//切換GPIO引腳的方向 //port 端口號 //pin號 //dir 方向，0為輸入，1為輸出, 2為EXTI void pin_io_switch(GPIO_TypeDef *port, u32 pin, u8 mode) {switch(mode){ case GPIO_IN://輸入GPIO_InitStruct.Pin = pin;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;HAL_GPIO_Init(port, &GPIO_InitStruct);break;case GPIO_OUT://輸出GPIO_InitStruct.Pin = pin;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_MEDIUM;HAL_GPIO_Init(port, &GPIO_InitStruct);break;case GPIO_EXTI:GPIO_InitStruct.Pin = pin;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;HAL_GPIO_Init(port, &GPIO_InitStruct);break;} }

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本函數用來確認X軸的鍵值。

void keyboard_scan(void) {u16 i,j;u8 x0, x1, x2, x3;u8 temp, current;if(keyboard.active == 0)return;//關中斷HAL_NVIC_DisableIRQ(EXTI3_IRQn); HAL_NVIC_DisableIRQ(EXTI4_IRQn);HAL_NVIC_DisableIRQ(EXTI9_5_IRQn);HAL_NVIC_DisableIRQ(EXTI15_10_IRQn);//X0~3切換為輸入狀態pin_io_switch(KEY_X0_PORT, KEY_X0_Pin, GPIO_IN); //X0 PC13pin_io_switch(KEY_X1_PORT, KEY_X1_Pin, GPIO_IN); //X1 PC14pin_io_switch(KEY_X2_PORT, KEY_X2_Pin, GPIO_IN); //X2 PC15pin_io_switch(KEY_X3_PORT, KEY_X3_Pin, GPIO_IN); //X3 PB7//只將相應的一路Y口切換為輸出狀態，Y的數值，在中斷函數中設置過switch(keyboard.y){case 0:pin_io_switch(KEY_Y0_PORT, KEY_Y0_Pin, GPIO_OUT);KEY_Y0_SET(0); //Y0 PB6break;case 1:pin_io_switch(KEY_Y1_PORT, KEY_Y1_Pin, GPIO_OUT);KEY_Y1_SET(0); //Y0 PB5break;case 2:pin_io_switch(KEY_Y2_PORT, KEY_Y2_Pin, GPIO_OUT);KEY_Y2_SET(0); //Y0 PB4break;case 3:pin_io_switch(KEY_Y3_PORT, KEY_Y3_Pin, GPIO_OUT);KEY_Y3_SET(0); //Y0 PB3break;case 4:pin_io_switch(KEY_Y4_PORT, KEY_Y4_Pin, GPIO_OUT);KEY_Y4_SET(0); //Y0 PA15break;}//讀取X軸的狀態x0 = KEY_X0_READ(); //X0 PC13x1 = KEY_X1_READ(); //X1 PC14x2 = KEY_X2_READ(); //X2 PC15x3 = KEY_X3_READ(); //X3 PB7if(x0 == 0)keyboard.x = 3; //X方向從左開始為x3, x2, x1, x0else if(x1 == 0)keyboard.x = 2; //與電路圖上相反，下一版電路要把方向改過來，改為x0,x1,x2,x3else if(x2 == 0)keyboard.x = 1;else keyboard.x = 0;keyboard.num = keyboard.y*4 + keyboard.x; //計算鍵值，0~19//將Y口配置為EXTI，上拉pin_io_switch(KEY_Y0_PORT, KEY_Y0_Pin, GPIO_EXTI);pin_io_switch(KEY_Y1_PORT, KEY_Y1_Pin, GPIO_EXTI);pin_io_switch(KEY_Y2_PORT, KEY_Y2_Pin, GPIO_EXTI);pin_io_switch(KEY_Y3_PORT, KEY_Y3_Pin, GPIO_EXTI);pin_io_switch(KEY_Y4_PORT, KEY_Y4_Pin, GPIO_EXTI);//將X口配置為輸出，低電平pin_io_switch(KEY_X0_PORT, KEY_X0_Pin, GPIO_OUT);pin_io_switch(KEY_X1_PORT, KEY_X1_Pin, GPIO_OUT);pin_io_switch(KEY_X2_PORT, KEY_X2_Pin, GPIO_OUT);pin_io_switch(KEY_X3_PORT, KEY_X3_Pin, GPIO_OUT);KEY_X0_SET(0);KEY_X1_SET(0);KEY_X2_SET(0);KEY_X3_SET(0);HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI3_IRQn);HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI4_IRQn);HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI9_5_IRQn);HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI15_10_IRQn); }

最后在主程序中檢查keyboard.active，若不為0，則表示有按鍵按下，此時需要做相應處理，并且將keyboard中的各成員清零。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的stm32以中断方式扫描矩阵键盘的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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