阿波罗F429开发板4X3按钮矩阵

在本文中，我们将深入探讨如何使用阿波罗F429开发板上的4x3按钮矩阵进行键盘扫描，以及如何在STM32微控制器上实现这一功能。STM32是意法半导体（STMicroelectronics）推出的一系列高性能、低功耗的微控制器，基于ARM Cortex-M内核。在阿波罗F429开发板上，我们可以利用其丰富的GPIO（General-Purpose Input/Output）资源来处理按钮输入。 4x3按钮矩阵由4行和3列的按钮组成，总计12个按钮。每个按钮连接到开发板的GPIO引脚上，行线作为输出，列线作为输入。通过轮询或中断方式，我们可以检测按钮的状态变化。在这个项目中，描述提到的是非中断扫描方法，这意味着程序会定期循环检查按钮状态，而不是设置中断服务程序来响应按钮事件。 Keil MDK是常用的STM32开发工具，它包含了一个强大的C编译器和调试环境。在Keil MDK中，我们需要配置STM32的GPIO初始化代码，设置行线为推挽输出，列线为上拉输入。推挽输出确保按钮未按下时，行线保持高电平或低电平；上拉输入则在按钮未按下时将列线拉至高电平。 以下是一段简单的GPIO初始化代码示例： ```c #include "stm32f4xx.h" void GPIO_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // 使能GPIO时钟 RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); // 设置行线为推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 设置列线为上拉输入 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); } ``` 接下来，我们编写键盘扫描函数。扫描过程中，依次将行线置低，然后读取列线状态。当一个按钮被按下时，对应的行线和列线会被短路，因此读到的列线会为低电平。通过这种方法，我们可以确定按下的是哪个按钮。 ```c uint8_t Keyboard_Scan(void) { uint8_t row, col, button = 0xFF; for (row = 0; row < 4; row++) { GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0 << row); // 行线置高 GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0 << row); // 检测时将当前行置低 for (col = 0; col < 3; col++) { if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0 << col) == Bit_RESET) { // 如果列线为低，则有按钮按下 button = row * 3 + col; break; } } if (button != 0xFF) break; // 找到按钮后跳出循环 } return button; } ``` 在主循环中，我们可以调用`Keyboard_Scan`函数获取当前按下的按钮，并通过串口1（USART1）发送按钮值。这通常需要配置USART初始化代码，如波特率、数据位、停止位等，并设置接收中断。 ```c int main(void) { GPIO_Init(); USART_Init(); // 初始化USART1 while (1) { uint8_t button = Keyboard_Scan(); if (button != 0xFF) { Send_USART1(button); // 发送按钮值 } } } ``` `实验2 4x3矩阵按键输入实验`这个压缩包文件可能包含了完整的工程源码，包括Keil工程配置、STM32初始化代码、键盘扫描函数以及串口发送函数等。用户可以下载这个工程，根据自己的需求进行修改和学习。 总结，阿波罗F429开发板的4x3按钮矩阵通过STM32的GPIO接口进行键盘扫描，采用非中断方式轮询按钮状态。结合Keil MDK进行编程，可以实现串口1接收到按钮值的功能。通过理解这些基本概念和步骤，开发者能够更好地掌握STM32在实际应用中的操作。