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ESP32 开发笔记(三)源码示例 5_KEY_Short_Long 使用IO中断和系统时间来检测按键时长实现长按短按

程序员文章站 2022-06-25 15:46:40
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开发板购买链接

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As&ft=t&id=626366733674

开发板简介
开发环境搭建 windows
源码示例:
    0_Hello Bug (ESP_LOGX与printf)    工程模板/打印调试输出
    1_LED                                                    LED亮灭控制       
    2_LED_Task                                          使用任务方式控制LED
    3_LEDC_PWM                                      使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果
    4_ADC_LightR                                      使用ADC读取光敏电阻实现光照传感
    5_KEY_Short_Long                              按钮长按短按实现
    6_TouchPad_Interrupt                          电容触摸中断实现
    7_WS2812_RMT                                  RGB_LED彩虹变色示例
    8_DHT11_RMT                                    使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器
    9_SPI_SDCard                                    使用SPI总线实现TF卡文件系统示例
    10_IIC_ADXL345                                使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器
    11_IIC_AT24C02                                 使用IIC总线实现小容量数据储存测试
    12_IR_Rev_RMT                                使用RMT实现红外遥控接收扫码(NEC)
    13_IR_Send_RMT                              使用RMT实现红外数据发送(NEC)
    14_WIFI_Scan                                    附近WIFI信号扫描示例    
    15_WIFI_AP                                        创建软AP示例
    16_WIFI_AP_TCP_Server                  在软AP模式下实现TCP服务端
    17_WIFI_AP_TCP_Client                   在软AP模式下实现TCP客户端
    18_WIFI_AP_UDP                              在软AP模式下实现UDP通讯
    19_WIFI_STA                                      创建STA站模
    20_WIFI_STA_TCP_Server                在站模式STA下实现TCP服务端
    21_WIFI_STA_TCP_Client                 在站模式STA下实现TCP客户端
    22_WIFI_STA_UDP                            在站模式STA下实现UDP通讯
    23_LVGL_Test                                     LVGL图形库简单示例

一、硬件设计/原理

 

按钮处理,学过51或STM32的应该都会,简单的while(1)检测消抖,高级点设置中断消抖,标记检测时间计算时长判断长按短按,这种方法比较常用,ESP32框架库采用的是FREERTOS,可以利用GPIO的上升下降沿触发中断做一个回调事件,更高级一点,可以更深入去了解ESP32框架库的使用。

查看开发板原理图,开发板一共两个按钮,一个重启模块,一个BOOT按钮即下载引导按钮,程序运行过程中BOOT按钮也可以用作普通按钮。

ESP32 开发笔记(三)源码示例 5_KEY_Short_Long 使用IO中断和系统时间来检测按键时长实现长按短按

二、程序设计

先引用必要头文件

// KEY_Short_Long Example

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "freertos/queue.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "esp_system.h"
#include "esp_log.h"
#include "F:/ESP32/ESP_IDF/esp-idf-v4.2/components/newlib/platform_include/time.h"

定义一个枚举类型

// 定义按下按钮枚举类型
typedef enum {
	KEY_SHORT_PRESS = 1, 
	KEY_LONG_PRESS,
} alink_key_t;

定义按钮的GPIO号

#define KEY_GPIO		0		//按钮连接的GPIO,这里使用BOOT引脚GPIO0

先看主函数,创建一个按钮处理的任务

// 主函数
void app_main() {
	ESP_LOGI(TAG, "APP Start......");

	xTaskCreate(key_trigger_Task, "key_trigger_Task", 1024 * 2, NULL, 10, NULL);
}

任务处理函数

// 按键中断任务
void key_trigger_Task(void *arg) {
	esp_err_t ret = 0;
	KeyInit(KEY_GPIO);
	while (1) {
		ret = alink_key_scan(portMAX_DELAY);
		if (ret == -1)
			vTaskDelete(NULL);
		switch (ret) {
		case KEY_SHORT_PRESS:
			ESP_LOGI(TAG,"Button Short Down\r\n");
			break;
		case KEY_LONG_PRESS:
			ESP_LOGI(TAG,"Button Long Down\r\n");
			break;
		default:
			break;
		}
	}
	vTaskDelete(NULL);
}

任务中死循环检测按钮中断事件和记录时间点

检测按钮中断事件函数

// 按键扫描函数,任务中调用
esp_err_t alink_key_scan(TickType_t ticks_to_wait) 
{
	uint32_t io_num;
	BaseType_t press_key = pdFALSE;
	BaseType_t release_key = pdFALSE;
	int backup_time = 0;
	while (1) {
		// 接收从消息队列发来的消息
		xQueueReceive(gpio_evt_queue, &io_num, ticks_to_wait);
		if (gpio_get_level(io_num) == 0) {//当前低电平,记录下用户按下按键的时间点
			press_key = pdTRUE;
			backup_time = esp_timer_get_time();
			//如果当前GPIO口的电平已经记录为按下,则开始减去上次按下按键的时间点
		} else if (press_key) {
			//记录抬升时间点
			release_key = pdTRUE;
			backup_time = esp_timer_get_time() - backup_time;
		}
		//近当按下标志位和按键弹起标志位都为1时候,才执行回调
		if (press_key & release_key) {
			press_key = pdFALSE;
			release_key = pdFALSE;
			//如果大于1s则回调长按,否则就短按回调
			if (backup_time > 1000000) {
				return KEY_LONG_PRESS;
			} else {
				return KEY_SHORT_PRESS;
			}
		}
	}
}

不要忘了初始化GPIO和中断处理函数,这里要把按钮IO配置为上升下降都触发中断

// GPIO中断处理函数
void IRAM_ATTR gpio_isr_handler(void *arg) {
	uint32_t gpio_num = (uint32_t) arg;
	xQueueSendFromISR(gpio_evt_queue, &gpio_num, NULL);
}
// 按键GPIO初始化
void KeyInit(uint32_t key_gpio_pin) {
	//配置GPIO结构体
	gpio_config_t io_conf;
	io_conf.intr_type = GPIO_INTR_ANYEDGE;		// 下降沿和上升沿触发中断
	io_conf.pin_bit_mask = 1 << key_gpio_pin;	// 设置GPIO号
	io_conf.mode = GPIO_MODE_INPUT;				// 模式输入
	io_conf.pull_up_en = GPIO_PULLUP_ENABLE;	// 端口上拉使能
	gpio_config(&io_conf);

	// 设置GPIO中断类型
	gpio_set_intr_type(key_gpio_pin, GPIO_INTR_ANYEDGE);// 下降沿和上升沿触发中断
	// 初始化GPIO事件队列
	gpio_evt_queue = xQueueCreate(2, sizeof(uint32_t));
	// 安装GPIO中断服务
	gpio_install_isr_service(0);
	// 添加GPIO中断事件回调函数
	gpio_isr_handler_add(key_gpio_pin, gpio_isr_handler, (void *) key_gpio_pin);
}

三、下载测试

打开ESP-IDF Command Prompt

cd命令进入此工程目录

cd F:\ESP32_DevBoard_File\5_KEY_Short_Long

查看电脑设备管理器中开发板的串口号

ESP32 开发笔记(三)源码示例 5_KEY_Short_Long 使用IO中断和系统时间来检测按键时长实现长按短按

执行idf.py -p COM9 flash monitor从串口9下载并运行打开口显示设备调试信息   Ctrl+c退出运行

长按和短按开发板上的BOOT按钮,查看串口打印信息

ESP32 开发笔记(三)源码示例 5_KEY_Short_Long 使用IO中断和系统时间来检测按键时长实现长按短按

 

 

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