STM32CubeMX实现矩阵按键（HAL库实现）

news2025/10/30 22:01:41

功能描述：

实现矩阵按键验证，将矩阵按键的按键值，通过串口显示，便于后面使用。

实物图

原理图：

编程原理：

        原理很简单，就是通过循环设置引脚为低电平，另外引脚扫描读取电平值，如果是低电平则表示按键按下，就是一个矩阵关系，这里直接将扫描代码分享给大家，使用最简单的思路实现。

接线表：

矩阵按键

STM32

模式

R4

PB12

上拉输入模式

R3

PB13

上拉输入模式

R2

PB14

上拉输入模式

R1

PB15

上拉输入模式

C1

PA8

推挽输出模式

C2

PA9

推挽输出模式

C3

PA10

推挽输出模式

C4

PA11

推挽输出模式

-

PA2

USART2_TX

-

PA3

USART2_RX

cubeMX配置：

代码如下：

uint16_t keyScan(void)
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL1_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL2_Pin|COL3_Pin|COL4_Pin, GPIO_PIN_SET);
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 4\r\n", 8, 0XFFFF);
		return 4;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 8\r\n", 8, 0XFFFF);
		return 8;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 12\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 12;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 16\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 16;
	}
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL1_Pin|COL3_Pin|COL4_Pin, GPIO_PIN_SET);
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 3\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 3;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 7\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 7;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 11\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 11;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 15\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 15;
	}
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL1_Pin|COL2_Pin|COL4_Pin, GPIO_PIN_SET);
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 2\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 2;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 6\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 6;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 10\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 10;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 14\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 14;
	}
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, COL1_Pin|COL2_Pin|COL3_Pin, GPIO_PIN_SET);
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW4_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 1\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 1;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW3_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 5\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 5;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW2_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 9\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 9;
	}
	if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
	{
		HAL_Delay(20);
		if(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin))
		{
			HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
		}
		while(GPIO_PIN_RESET == HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, ROW1_Pin));
		//HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)"key: 13\r\n", 9, 0XFFFF);
		return 13;
	}
	return 0;
}

实现效果

如下：

源码链接：

STM32CubeMXHAL库实现矩阵按键资源-CSDN文库
吾心电子

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