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按键实验实践指南

1. 按键实验硬件连接

1.1 连接原理

在进行按键实验之前，我们需要正确配置硬件电路。KEY_UP按键连接到IO口时，系统会检测到高电平信号。而KEY0/KEY1/KEY2按键连接时，系统会检测到低电平信号。通过合理设置输入电平检测，可以实现对不同按键状态的准确捕捉。

1.2 提示

在实际操作中，KEY_UP按键按下时会输出高电平信号，而KEY0/KEY1/KEY2按下时会输出低电平信号。不同按键的连接方式需要根据实际电路进行相应设置，确保系统能够正确识别按键状态。

2. GPIO输入操作说明

2.1 输入库函数

在进行GPIO输入操作时，我们需要使用相应的库函数来读取IO口电平状态。

2.1.1 读取IO口输入电平

可以通过调用GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)函数来读取指定GPIO口的输入电平状态。该函数将返回对应引脚的输入电平信息。

2.1.2 读取输入电平操作寄存器

GPIO端口输入寄存器（GPIOx_IDR）是用于读取输入电平状态的主要寄存器。通过访问该寄存器，可以获得指定引脚的电平信息。

2.1.3 使用位带操作读取

可以通过位带操作的方式来读取GPIO口的输入电平状态。例如，针对GPIOE口，使用位带操作来读取GPIOE.4或其他指定引脚的电平信息。位带操作通过将位带地址映射到位带别名地址，从而实现对单个引脚状态的读取。

3. 按键实验

3.1 按键扫描思路

在进行按键扫描时，我们需要设计一个循环结构来连续检测多个键盘输入。通过使用static关键字，可以实现对单个按键的按住状态监控。此外，我们还可以设计一种双层扫描模式，确保能够同时检测多个按键的状态变化。

3.1.1 实现连续按

通过将static关键字应用于循环内部，可以实现对按键连续按下的检测。这种方式可以确保程序能够持续监控键盘输入，直到按键状态发生改变。

3.1.2 不支持连续按

某些硬件配置可能不支持对按键连续按下的检测。在这种情况下，开发者需要根据实际情况进行相应的设计调整，确保程序能够正确工作。

3.1.3 两种模式合一

为了提高开发效率，可以将两种模式合并为一种实现方式。通过灵活配置扫描周期和按键监控方式，可以实现对多种按键状态的准确检测。

3.2 实现代码

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "beep.h"
#include "key.h"
int main(void)
{
    u8 key;  // 定义按键变量
    delay_init(168);  // 初始化延时器
    LED_Init();       // 初始化LED
    BEEP_Init();     // 初始化蜂鸣器
    KEY_Init();       // 初始化按键模块
    LED0 = 0;       // 初始化LED0为低电平
    while(1)
    {
        key = KEY_Scan(0);  // 扫描所有键盘（参数0表示只扫描一次）
        if(key)
        {
            switch(key)
            {
                case WKUP_PRES:  // WKUP键按下
                    BEEP = !BEEP;
                    break;
                case KEY0_PRES:  // KEY0键按下
                    LED0 = !LED0;
                    break;
                case KEY1_PRES:  // KEY1键按下
                    LED1 = !LED1;
                    break;
                case KEY2_PRES:  // KEY2键按下
                    LED0 = !LED0; // LED0切换
                    LED1 = !LED1; // LED1切换
                    break;
            }
        }
        else
        {
            delay_ms(10);  // 当无按键按下时，等待10ms
        }
    }
}

以上代码实现了对按键状态的扫描检测和相应的LED及蜂鸣器的控制。通过合理设置键盘扫描周期和按键响应方式，可以实现对多种按键状态的准确捕捉。

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