大学混子请求解答嵌入式原理疑问

Question

问题2：释义以下程序含义，结果demo程序。 #include "key.h" void key_init(void) { /* 按键1接口初始化 */ KEY1_GPIO_PCLK_TREE |= 0X1 << KEY1_GPIO_PCLK_TREE_BIT; KEY1_GPIO_PORT->MODER &= ~(0X3 << KEY1_GPIO_PIN * 2); KEY1_GPIO_PORT->PUPDR &= ~(0X3 << KEY1_GPIO_PIN * 2); /* 按键2接口初始化 */ KEY2_GPIO_PCLK_TREE |= 0X1 << KEY2_GPIO_PCLK_TREE_BIT; KEY2_GPIO_PORT->MODER &= ~(0X3 << KEY2_GPIO_PIN * 2); KEY2_GPIO_PORT->PUPDR &= ~(0X3 << KEY2_GPIO_PIN * 2); /* 按键3接口初始化 */ KEY3_GPIO_PCLK_TREE |= 0X1 << KEY3_GPIO_PCLK_TREE_BIT; KEY3_GPIO_PORT->MODER &= ~(0X3 << KEY3_GPIO_PIN * 2); KEY3_GPIO_PORT->PUPDR &= ~(0X3 << KEY3_GPIO_PIN * 2); } static void key_delay(void) { ​uint32_t delay_count = 5000 * KEY_SOFT_TIME_VALUE; ​for(uint32_t i = 0; i < delay_count; i++) ​{ ​; ​} } uint8_t key_scan(void) { ​static uint8_t key_status = 0; ​if((KEY1_SCAN == 1 || KEY2_SCAN == 0 || KEY3_SCAN == 0) && key_status == 0) ​{ ​key_delay(); ​ ​if(KEY1_SCAN == 1) ​{ ​key_status = 1; ​ ​return KEY_ONE; ​} ​if(KEY2_SCAN == 0) ​{ ​key_status = 1; ​return KEY_TWO; ​} ​if(KEY3_SCAN == 0) ​{ ​key_status = 1; ​return KEY_THREE; ​} ​} ​else if(KEY1_SCAN == 0 && KEY2_SCAN == 1 && KEY3_SCAN == 1) ​{ ​key_status = 0; ​} ​return KEY_ERR; }

Answer 1

这个代码是一个关于按键初始化和扫描的程序，主要用于嵌入式系统（例如基于ARM或其他微控制器的系统）中。下面是对每个函数和代码块的详细解释：

key_init 函数

这个函数用于初始化三个按键（KEY1, KEY2, KEY3）的接口。

GPIO 时钟使能：

KEY1_GPIO_PCLK_TREE |= 0X1 << KEY1_GPIO_PCLK_TREE_BIT; 等语句用于使能（开启）按键所连接的GPIO（通用输入/输出）端口的时钟。

GPIO 模式设置：

KEY1_GPIO_PORT->MODER &= ~(0X3 << KEY1_GPIO_PIN * 2); 等语句用于设置GPIO端口的工作模式。这里通常是为了将GPIO设置为输入模式。

GPIO 上拉/下拉电阻设置：

KEY1_GPIO_PORT->PUPDR &= ~(0X3 << KEY1_GPIO_PIN * 2); 等语句用于配置GPIO的上拉/下拉电阻。这里通常是为了禁用上拉/下拉电阻，使得按键的状态（按下或未按下）可以通过读取GPIO的电平来确定。
key_delay 函数

这个函数是一个简单的软件延时函数，用于在按键扫描时添加一定的延时，以消除可能的按键抖动。

uint32_t delay_count = 5000 * KEY_SOFT_TIME_VALUE; 定义了延时的长度。
for(uint32_t i = 0; i < delay_count; i++) { ; } 循环执行一段空代码，以实现延时。
key_scan 函数

这个函数用于扫描按键状态，并返回相应的按键值。

静态变量：

static uint8_t key_status = 0; 是一个静态变量，用于记录按键的状态（是否已按下）。

按键扫描：

if((KEY1_SCAN == 1 || KEY2_SCAN == 0 || KEY3_SCAN == 0) && key_status == 0) 检查是否有按键被按下，并且之前没有按键被按下。
else if(KEY1_SCAN == 0 && KEY2_SCAN == 1 && KEY3_SCAN == 1) 检查是否所有按键都已释放。

按键值返回：

如果检测到按键被按下，函数会返回相应的按键值（KEY_ONE、KEY_TWO 或 KEY_THREE）。
如果没有按键被按下，函数会返回错误值 KEY_ERR。