前言

昨天，通过配置通用输出模式，实现了LED灯的点亮、熄灭以及流水等操作，解决了通用输出的问题，今天我们再借用最常见的输入模块，按键来实现一个按键控制LED的功能，重点是配置GPIO为输入模式，以及如何检测GPIO的输入电平。

模块介绍

原理图

笔者用的这款最小系统有三个独立按键，可以操作，首先，第一步还是看原理图来确定我们需要使用的端口和管脚，可以看出K_UP使用的是PA0、K0使用的是PE4、KEY1使用的是PE3。

注意观察这三个按键的电路，其中KEY0和KEY1是没有上拉电阻的，只有按下按键直接接地这一个电平模式，这个我们在前面讲解GPIO模式的时候提到过，如果没有外部上拉的电路，想要实现高低电平的检测需要在内部编程实现上下拉，这两个按键就是需要使用到内部上拉，使得默认PE4、PE3端口默认是高电平，也就是1，只有按键按下，才会被拉到低电平，也就是0。
而K_UP，刚好相反，只有上拉电路，按下按键是高电平，不按下的时候应该要其默认状态是低，也就是说需要我们为其配置下拉。

编程思路

在看清楚检测原理后，就需要理清编程思路，根据昨天的按键技巧来，首先需要新建文件，命名保存key.c存在src文件夹下，key.h存在inc文件夹下，然后将Key.c添加到工程，再然后是定义头文件，编写初始化函数。

编写初始化代码：
伪代码：
①编写注释：
/***************************************************************************
*函数名 :Key_Init
*函数功能 :按键所用的管脚的初始化配置
*函数参数 :无
*函数返回值:无
*函数描述 :
KEY_UP------PA0------通用输入模式，默认状态采取内部下拉，按下按键为高电平
K0----------PE4------通用输入模式，默认状态采用内部上拉，按下按键为低电平
K1----------PE3------通用输入模式，默认状态采用内部上拉，按下按键为低电平
***************************************************************************/
②初始化函数
void Key_Init(void)
{
③使能对应端口的时钟，有两个，一个是GPIOA（昨天用过），一个是GPIOE；GPIOA对应第0位，GPIOE对应第4位。（先在数据手册查其挂接的时钟总线，然后再再第六章RCC找到对应使能进行配置）
④设置对应管脚的模式，为通用输入模式，分两组分别配置，A0：应该配置GPIOA的MODER 0 1两位，写入00；E3E4对应GPIOE的MODER的9 8 7 6 位，也都应该写入0000；
⑤设置上下拉，其中PA0设置为下拉模式，应该对GPIOA的PUPDR 的1 0两位写入10；PE4,PE3则应该将GPIOE的PUPDR 寄存器的9 8 7 6 位写入0101。
}
好了，可以发现整个配置过程比昨天的输入配置稍微简单一点，而且昨天输出使用的寄存器在按键输入上都是没有用上的。
接下来来看看代码吧。

//注释
void Key_Init(void)
{//打开AHB1上GPIOA端口RCC->AHB1ENR |= (1<<0);//打开GPIOE端口对应的AHB1时钟RCC->AHB1ENR |= (1<<4);//配置GPIOA0为通用输入模式GPIOA ->MODER &=~(3<<0);//清0  GPIOA_MODER寄存器为00通用输入模式GPIOA ->PUPDR &=~(3<<0);//清0  GPIOA_PUPDR寄存器为00 浮空GPIOA ->PUPDR|=(1<<1);//清0  GPIOA_PUPDR寄存器为10 下拉GPIOE->MODER &= ~(0XF<<6);//通用输入GPIOE->PUPDR &= ~(0XF<<6);//清零GPIOE->PUPDR |=  (0X5<<6);//写入0101配置为上拉模式
}

检测IO口的电平

在GPIO做输出的时候，是通过对对应端口的ODR寄存器的对应位进行写0与写1来实现输出低电平和高电平的，很明显，如果需要获取GPIO的输入状态，肯定只能采取读的方式，那么，该怎么读取呢，参照输出，肯定会有一个对应的输入数据寄存器用来获取GPIO的状态，前面介绍GPIO寄存器的时候提到过一个叫做IDR的寄存器，它的作用就是存储GPIO的高低电平的。也就是说，在获取输入信号时，需要直接操作的就是这个IDR寄存器的对应位。

其中Key_Up使用的是GPIOA->IDR的第0位；
K0使用的是GPIOE->IDR的第四位；K1使用的是GPIOE->IDR的第三位；
可以发现这个寄存器本身就是只读的，所以在编程的时候就不能对其使用‘=‘赋值语句。
由于需要获取IDR对应位的高和低，所以考虑使用 & 操作，在对应位 & 上1，当寄存器内部对弈位是1则输出1；当寄存器内部对应位是0则输出0；
具体的实现方式如下：

#define KEY_UP (GPIOA->IDR&(1<<0))//Key_Up的状态
#define KEY0 (GPIOE->IDR&(1<<3))  //KEY0的状态
#define KEY1 (GPIOE->IDR&(1<<4))  //KEY1的状态

采用宏定义的方式，这样通过条件判断KEY1、KEY0、KEY_UP是否为真即可知道按键是否按下，其中由于KEY1、KEY0是默认上拉，未按下时是高电平此时KEY1与KEY0是非0，只有按下按键才是低电平，此时KEY1和KEY0是0；而KEY_UP默认是下拉状态，默认是低电平，也就是KEY_UP是0；只有当按键按下，GPIO才变成高电平，KEY_UP是非0。
宏定义记得放回到Key.h的头文件中。

然后在主函数进行调用(记得添加Key.h进入main.h)。
1.检测按键状态，肯定是需要实时刷新才能检测到，因此有关判断必须放在While(1)主循环中，而不是上方的单次运行区；
2.三个按键的检测原理是不同的，KEY0与KEY1是需要检测低电平，所以判断按下的语句是if(!KEY0)和if(!KEY1)；而KEY_UP需要检测的是高电平，所以语句是if(KEY_UP);
3.为了看见效果，需要定义三个变量，Key_Up、k0、k1三个变量（使用ST-LINK仿真，用iWatch查看数据，当然也可以使用LED灯）；
4.使用一个模块之前一定要在初始化区调用对应模块的初始化函数。