STM32学习（31）STM32通过ADC实现多按键功能（标准库和HAL库实现）

Posted 2021-06-12 书盲

完整的源码链接：(1条消息) STM32通过ADC实现多按键功能（标准库和HAL库实现）-电信文档类资源-CSDN下载

 

我们在使用嵌入式功能开发的时候经常需要使用按键实现一些功能。

按键一般接触较多的就是独立按键，但一般情况上会需要多个按键，使用独立按键就会使得IO口资源浪费；因此会提出使用矩阵按键，该方法是可以实现节省IO口；

本次介绍使用ADC实现多按键功能，通过采集ADC不同的值，然后判断是按键几按下？

因此要求完成功能：实现一个ADC口完成对八个按键的检测，识别按键几按下，并将结果通过串口到串口助手上显示。（标准库和HAL库实现）

单片机型号：STM32F103

电路设计如下：

 

.

 

接线表设计：

模块名称（ADC按键）	STM32的IO口	功能设置
VCC/GND	VCC/GND	-
ADC_KEY	PA5	ADC1-通道5
-	PA9	TX PA9
-	PA10	RX PA10

 

 

1.标准库实现：

先分别采集八个按键按下的ADC值，经过ADC滤波获取稳定的ADC值。

/****************************************
函数名称：u16 Read_ADC(void)
函数参数：无参
函数返回值：u16  表示ADC的返回值
函数功能：获取ADC的值，并返回
创建作者：王艇
创建时间：2021.5.26
联系方式：
修改作者：
修改时间：
修改说明：
****************************************/
u16 Read_ADC(void)
{
	u16 ADC_VALUE = 0;
	
	ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
	while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);
	ADC_VALUE = ADC_GetConversionValue(ADC1);
	ADC_ClearFlag(ADC1, ADC_FLAG_EOC);

	return ADC_VALUE;
}


/****************************************
函数名称：u16 Read_Btn(void)
函数参数：无参
函数返回值：返回按键按下的ADC值
函数功能：通过滤波获取ADC的稳定值
创建作者：王艇
创建时间：2021.5.26
联系方式：
修改作者：
修改时间：
修改说明：
****************************************/
u16 Read_Btn(void)
{
	u16 tmp;
	u8 i = 0,j = 0;
	
	for(i=0; i<BTN_BUFF_LEN; i++){
		btn_buff[i] = Read_ADC();
	}

	for(i=0; i<=BTN_BUFF_LEN/2; i++){
		for(j=0; j<	BTN_BUFF_LEN-i-1; j++){
			if(btn_buff[j+1] < btn_buff[j]){
				tmp = btn_buff[j+1];
				btn_buff[j+1] = btn_buff[j];
				btn_buff[j] = tmp;
			}
		}
	}

	if(BTN_BUFF_LEN % 2 == 0){
		return(btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2-1] + btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2])/2;
	}else{
		return(btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2]);
	}
}

实现效果如下：

可以发现按键按下他们的ADC值是不一样的，可以依据ADC的值不同判断是哪个按键按下

效果如下：

 

2.HAL库实现

串口1重定义：

#ifdef _GNUC_
	#define PUTCHAR_PROTOTYPE int io_putchar(int ch)
#else
	#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif
PUTCHAR_PROTOTYPE 
{
	HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t *)&ch,1,0XFFFF);
	return ch;
}

 

/****************************************
函数名称：u16 Read_Btn(void)
函数参数：无参
函数返回值：返回按键按下的ADC值
函数功能：通过滤波获取ADC的稳定值
创建作者：王艇
创建时间：2021.5.26
联系方式：
修改作者：
修改时间：
修改说明：
****************************************/
uint16_t Read_Btn(void)
{
	uint16_t tmp;
	uint8_t i = 0,j = 0;
	
	for(i=0; i<BTN_BUFF_LEN; i++){
		btn_buff[i] = Read_ADC();
	}

	for(i=0; i<=BTN_BUFF_LEN/2; i++){
		for(j=0; j<	BTN_BUFF_LEN-i-1; j++){
			if(btn_buff[j+1] < btn_buff[j]){
				tmp = btn_buff[j+1];
				btn_buff[j+1] = btn_buff[j];
				btn_buff[j] = tmp;
			}
		}
	}

	if(BTN_BUFF_LEN % 2 == 0)
	{
		return(((btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2-1] + btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2])/2)+40);		//	40	为ADC补偿，可以依据实际情况删除
	}
	else
	{
		return(btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2]+40);										//	40	为ADC补偿，可以依据实际情况删除
	}
}

有标准库和HAL库有点区别，我将采集到的ADC值进行了适当补偿。

if(BTN_BUFF_LEN % 2 == 0)
	{
		return(((btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2-1] + btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2])/2)+40);		//	40	为ADC补偿，可以依据实际情况删除
	}
	else
	{
		return(btn_buff[BTN_BUFF_LEN/2]+40);										//	40	为ADC补偿，可以依据实际情况删除
	}

后面加的40可以依据实际情况删除

实现效果：

实现效果完美，完全达到一个IO实现多个按键控制。

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