STM32CubeMX学习教程之三：GPIO输入之利用SysTick中断给按键去抖

上一篇博文讲述了如何使用GPIO的外部中断检测按键控制LED。但是实际情况是，物理按键通常会有抖动，导致中断多次被触发。较好的设计，应该是在硬件上做去抖设计，比如设计RC电路，或者单端稳态电路、施密特触发器（比如NEC555）等来实现。硬件去抖的好处是可以避免抖动产生的负压对MCU的GPIO造成的可能损坏。坏处是增加成本。而软件实现的去抖则无法避免负压带来的可能损害。
本文主要讨论软件去抖。实现方法是通过SysTick中断每1ms对按键进行扫描，当检测到连续的稳定无抖动电平信号（长度可设置）之后，才进行相应的逻辑操作。
软件版本：
STM32CubeMX V4.25.0  
System Workbench V2.4硬件：OneNet 麒麟座V2.3

在STM32CubeMX中新建项目，选择正确的MCU型号

然后设置RCC和SYS，然后根据板子实际情况设置时钟（麒麟座外部晶振是12M，STM32F103x的最高主频是72M）




然后设置GPIO_Output (连接到LED) 和GPIO_Input(连接到按键)。注意上一篇文章里面按键连接的引脚设置为外部中断模式，这里只需要设置为GPIO_Input就可以了。



GPIO_Output的具体设置如下：



GPIO_Input设置如下



这里按键我用了SW1/2/3/4。
同样修改Project - setting ,ToolChain/IDE选择 SW4STM32

还要勾选这里


然后生成代码，打开项目。
编辑stm32f1xx_it.h，函数声明那里增加一行 ：
void Key_Scan(void);
然后编辑stm32f1xx_it.c 增加如下代码：/* USER CODE BEGIN 0 */
uint8_t sw1Count,sw2Count,sw3Count,sw4Count;
uint8_t pushFlag1,pushFlag2,pushFlag3,pushFlag4;
extern uint8_t swState1,swState2,swState3,swState4;
void Key_Scan(void)
{
/*检测SW1是否按下 */
if( HAL_GPIO_ReadPin(SW1_GPIO_Port,SW1_Pin) == GPIO_PIN_RESET )
{
sw1Count++; //SW1键按下，计数sw1Count加1
if(sw1Count>=32) //1MS中断一次，sw1Count大于等于32，即按键已按下32ms
{
if(pushFlag1==0) //判断有没有重按键，1为有，0为没有
{
swState1=1; //设置按键标志
sw1Count=0;
pushFlag1=1; //设置重按键标志
}
else
sw1Count=0;
}
else
swState1=0;

}
else //无按键按下
{
sw1Count=0; //清零sw1Count
swState1=0; //清除按键标志
pushFlag1=0; //清除重按键标志
}

/*检测SW2是否按下 */
if( HAL_GPIO_ReadPin(SW2_GPIO_Port,SW2_Pin) == GPIO_PIN_RESET )
{
sw2Count++; //SW2键按下，计数sw2Count加1
if(sw2Count>=32) //1MS中断一次，sw2Count大于等于32，即按键已按下32ms
{
if(pushFlag2==0) //判断有没有重按键，1为有，0为没有
{
swState2=1; //设置按键标志
sw2Count=0;
pushFlag2=1; //设置重按键标志
}
else
sw2Count=0;
}
else
swState2=0;

}
else //无按键按下
{
sw2Count=0; //清零sw2Count
swState2=0; //清除按键标志
pushFlag2=0; //清除重按键标志
}

/*检测SW3是否按下 */
if( HAL_GPIO_ReadPin(SW3_GPIO_Port,SW3_Pin) == GPIO_PIN_RESET )
{
sw3Count++; //SW3键按下，计数sw3Count加1
if(sw3Count>=32) //1MS中断一次，sw3Count大于等于32，即按键已按下32ms
{
if(pushFlag3==0) //判断有没有重按键，1为有，0为没有
{
swState3=1; //设置按键标志
sw3Count=0;
pushFlag3=1; //设置重按键标志
}
else
sw3Count=0;
}
else
swState3=0;

}
else //无按键按下
{
sw3Count=0; //清零sw3Count
swState3=0; //清除按键标志
pushFlag3=0; //清除重按键标志
}

/*检测SW4是否按下 */
if( HAL_GPIO_ReadPin(SW4_GPIO_Port,SW4_Pin) == GPIO_PIN_RESET )
{
sw4Count++; //SW4键按下，计数sw4Count加1
if(sw4Count>=32) //1MS中断一次，sw4Count大于等于32，即按键已按下32ms
{
if(pushFlag4==0) //判断有没有重按键，1为有，0为没有
{
swState4=1; //设置按键标志
sw4Count=0;
pushFlag4=1; //设置重按键标志
}
else
sw4Cou
4000
nt=0;
}
else
swState4=0;

}
else //无按键按下
{
sw4Count=0; //清零sw4Count
swState4=0; //清除按键标志
pushFlag4=0; //清除重按键标志
}

}
/* USER CODE END 0 */然后在SysTick中断处理函数增加一行 void Key_Scan(void);, 代码如下：/**
* @brief This function handles System tick timer.
*/
void SysTick_Handler(void)
{
/* USER CODE BEGIN SysTick_IRQn 0 */
Key_Scan();
/* USER CODE END SysTick_IRQn 0 */
HAL_IncTick();
HAL_SYSTICK_IRQHandler();
/* USER CODE BEGIN SysTick_IRQn 1 */

/* USER CODE END SysTick_IRQn 1 */
}这次控制LED的语句我们升级一下，使用枚举。 在gpio.c 中增加如下两处代码：/* USER CODE BEGIN 1 */
GPIO_TypeDef* GPIO_PORT[] = {LED1_GPIO_Port,
LED2_GPIO_Port,
LED3_GPIO_Port,
LED4_GPIO_Port};

const uint16_t GPIO_PIN[] = {LED1_Pin,
LED2_Pin,
LED3_Pin,
LED4_Pin};

/* USER CODE END 1 */

/* USER CODE BEGIN 2 */
void LED_Toggle(Led_TypeDef Led)
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_PORT[Led], GPIO_PIN[Led]);
}

/* USER CODE END 2 */

然后编辑main.c，增加如下两处代码：/* USER CODE BEGIN 0 */
uint8_t swState1,swState2,swState3,swState4;
/* USER CODE END 0 */

/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
if  ( swState1 == 1 )
{
LED_Toggle(LED1);
//		  HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);
HAL_Delay(1);
}
if  ( swState2 == 1 )
{
LED_Toggle(LED2);
//		  HAL_GPIO_TogglePin(LED2_GPIO_Port,LED2_Pin);
HAL_Delay(1);
}
if  ( swState3 == 1 )
{
LED_Toggle(LED3);
//		  HAL_GPIO_TogglePin(LED3_GPIO_Port,LED3_Pin);
HAL_Delay(1);
}
if  ( swState4 == 1 )
{
LED_Toggle(LED4);
//		  HAL_GPIO_TogglePin(LED4_GPIO_Port,LED4_Pin);
HAL_Delay(1);
}
/* USER CODE END WHILE */

注意 如下两个语句是等效的，我注释掉了HAL_GPIO_TogglePin()。因为我们使用枚举重新定义了LED状态切换的函数LED_Toggle()。

1.		  LED_Toggle(LED1);
2.		  HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);

然后Run/Debug Setting里面使用自定义 Run.cfg文件，修改如下两行：source [find interface/stlink.cfg] 更改为 source [find interface/stlink-v2.cfg]
reset_config srst_only srst_nogate connect_assert_srst 这一行改为 reset_config none 然后再Run一下，就实现四个按键分别控制LED的开关切换并实现了软件去抖，不会产生误动作了。
本文参考了如下文章： http://www.waveshare.net/study/article-630-1.html https://blog.csdn.net/yongyooh/article/details/21877227