在本文中，我们将深入探讨如何使用STM32的HAL库来实现矩阵键盘，并采用轮询方式处理按键输入。STM32是一款广泛应用的微控制器，它提供了丰富的外设接口和强大的处理能力，适合于各种嵌入式系统设计。矩阵键盘则是一种节省IO口资源的按键布局方式，常用于小型设备或嵌入式系统的用户界面。
我们需要理解矩阵键盘的工作原理。矩阵键盘通常由行线和列线交叉构成，例如4x4矩阵键盘，由4条行线和4条列线组成，总共可以识别16个按键。在轮询方式下，微控制器会依次检测每行每列的状态，通过检测到的闭合回路确定哪个按键被按下。
在STM32中，我们可以利用GPIO（General Purpose Input/Output）接口来连接矩阵键盘的行线和列线。HAL库是意法半导体提供的高级层驱动库，它提供了一种标准化的方式来配置和控制STM32的外设，包括GPIO。在HAL库中，我们可以通过`HAL_GPIO_Init()`函数初始化GPIO引脚，设置它们为输入或输出模式，并配置中断等功能。
接下来，我们分析`keypad.c`和`keypad.h`这两个文件。`keypad.h`通常包含了函数声明和一些全局变量定义，而`keypad.c`则是具体的实现代码。在`keypad.c`中，我们需要编写一个轮询函数，例如`scan_keypad()`，这个函数会遍历所有的行和列，通过读取GPIO状态来判断是否有按键被按下。在检测过程中，可能需要使用到延时函数，如`HAL_Delay()`，以避免因扫描速度过快导致的误判。
对于每个按键，我们可以通过比较行线和列线的电平变化来识别。当按下按键时，对应的行线和列线之间形成闭合电路，导致行线的电平下降或列线的电平上升。因此，我们可以在轮询过程中记录当前的行线和列线状态，并与上一次扫描的结果进行比较，如果发现有变化，就可以确定按键被按下。
在`keypad.h`中，我们可能会定义一个枚举类型来表示每个按键，以及一个结构体来存储当前的键值。例如：
```c
typedef enum {KEY_NONE, KEY_1, KEY_2, ..., KEY_16} KeyCode;
typedef struct {
KeyCode currentKey; // 当前按键
KeyCode lastKey; // 上一次扫描的按键
} KeypadState;
```
然后在`keypad.c`中，我们可以维护一个`KeypadState`实例，每次轮询更新其状态，并根据变化触发相应的处理逻辑。
总结来说，实现STM32矩阵键盘的HAL库轮询方式主要包括以下步骤：
1. 配置GPIO接口，将行线和列线设置为适当的输入输出模式。
2. 编写轮询函数，循环检测行线和列线的状态。
3. 检测到行线或列线状态变化时，确定按下的是哪个按键。
4. 更新键值状态，并根据需要处理按键事件。
通过这种方式，我们可以在不同的STM32项目中方便地移植和使用矩阵键盘功能，无需关心底层硬件细节，只需关注上层应用逻辑。这正是HAL库的魅力所在，它简化了开发者的工作，提高了开发效率。
KEYPAD.rar （2个子文件） 
keypad.h 1014B
