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

不念不忘少年蓝@ 2022-12-05 04:58 266阅读 0赞

开发板购买链接

[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As&ft=t&id=626366733674][https_item.taobao.com_item.htm_spm_a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As_ft_t_id_626366733674]

[开发板简介][Link 1]  
[开发环境搭建 windows][windows]

ESP32例程为C语言开发，并非Python/Arduino/AT指令开发，基于ESP-IDF\_V4.2框架库，采用纯C语言开发，开发工具为Visual Studio Code

Android(安卓)例程全部为原生Android开发，例程全部支持到SDK版本29  Android 10.0(Q) 开发工具为Andirod Studio 4.0

PC源码例程为Visual Studio 2013开发，C++语言，基于MFC

送的MQTT账号，仅用于同学们开发测试，大家不要用到实际产品上，不定期更换密码，会在QQ群公布

以下列出的例程源码均编写完成（不断增加中），开发教程正在编写  
**基础例程：**  
    [0\_Hello Bug （ESP\_LOGX与printf）][0_Hello Bug _ESP_LOGX_printf]    工程模板/打印调试输出  
    [1\_LED][1_LED]                                                    LED亮灭控制         
   [ 2\_LED\_Task][2_LED_Task]                                          使用任务方式控制LED  
    [3\_LEDC\_PWM ][3_LEDC_PWM]                                     使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果  
    [4\_ADC\_LightR][4_ADC_LightR]                                      使用ADC读取光敏电阻实现光照传感  
    [5\_KEY\_Short\_Long][5_KEY_Short_Long]                              按钮长按短按实现  
    [6\_TouchPad\_Interrupt ][6_TouchPad_Interrupt]                         电容触摸中断实现  
    [7\_WS2812\_RMT][7_WS2812_RMT]                                  使用RMT实现RGB\_LED彩虹变色示例  
    [8\_DHT11\_RMT][8_DHT11_RMT]                                    使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器  
    [9\_SPI\_SDCard][9_SPI_SDCard]                                    使用SPI总线实现TF卡文件系统示例  
    [10\_IIC\_ADXL345][10_IIC_ADXL345]                                使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器  
    [11\_IIC\_AT24C02][11_IIC_AT24C02]                                 使用IIC总线实现小容量数据储存测试  
    [12\_IR\_Rev\_RMT][12_IR_Rev_RMT]                                使用RMT实现红外遥控接收解码（NEC编码）  
    [13\_IR\_Send\_RMT][13_IR_Send_RMT]                              使用RMT实现红外数据发送（NEC编码）  
    [14\_WIFI\_Scan][14_WIFI_Scan]                                    附近WIFI信号扫描示例      
    [15\_WIFI\_AP][15_WIFI_AP]                                        创建软AP示例  
    [16\_WIFI\_AP\_TCP\_Server][16_WIFI_AP_TCP_Server]                  在软AP模式下实现TCP服务端  
    [17\_WIFI\_AP\_TCP\_Client][17_WIFI_AP_TCP_Client]                   在软AP模式下实现TCP客户端  
    [18\_WIFI\_AP\_UDP][18_WIFI_AP_UDP]                              在软AP模式下实现UDP通讯  
    [19\_WIFI\_STA][19_WIFI_STA]                                      创建STA站模连接路由器  
    [20\_WIFI\_STA\_TCP\_Server][20_WIFI_STA_TCP_Server]                在站模式STA下实现TCP服务端  
    [21\_WIFI\_STA\_TCP\_Client ][21_WIFI_STA_TCP_Client]                在站模式STA下实现TCP客户端  
    [22\_WIFI\_STA\_UDP][22_WIFI_STA_UDP]                            在站模式STA下实现UDP通讯  
    [23\_LCD\_Test][23_LCD_Test]                                      LCD液晶触摸屏显示测试  
    [24\_XPT2046\_Touch\_Test][24_XPT2046_Touch_Test]                   电阻触摸XPT2046驱动测试触摸校正  
**ESP32应用例程**  
    Bluetooth\_RGBLight                          Android手机通过蓝牙控制RGB灯变色  
    Bluetooth\_Sensor                              Android手机通过蓝牙读取开发板姿态和温度湿度参数  
    Bluetooth\_Test                                   Android手机通过蓝牙与开发板通讯  
    Encryption\_MD5                                MD5加密  
    Encryption\_SHA1                              SHA1加密  
    Encryption\_SHA256                          SHA256加密  
    EncryptionDecrypt\_AES\_CBC          AES\_CBC加密  
    EncryptionDecrypt\_AES\_ECB          AES\_ECB加密  
    ESP32\_SmartConfig                         通过Android手机配置WIFI连网  
    HTTP\_GET\_Request\_Weather        HTTP Get请求天气预报  
    JSON\_Package                                创建JSON数据包  
    JSON\_Parsing                                  解析JSON数据包  
    LCD JPEG\_Effect                             解码JGEG图片特效显示  
    MQTT                                                MQTT通讯测试  
**Android（安卓）工具源码  
 **   ESP32\_Bluetooth\_Chat                   Android通过蓝牙与开发板通讯测试  
    ESP32\_Bluetooth\_RGBLight           Android通过蓝牙控制开发板RGB灯  
    ESP32\_Bluetooth\_Sensor               Android通过蓝牙读取开发板3D姿态和温度湿度数据  
    ESP32\_SmartConfig                       Android手机配置WIFI配网  
    MQTT\_Test                                     Android与开发板通过MQTT协议通讯  
    TCP\_Client                                     Android作为TCP客户端与开发板通讯   
    UDP\_Client                                     Android通过UDP协议与开发板通讯  
**PC(Visual Studio 2013 C++ MFC)工具源码**  
    MQTT\_调试助手                                 PC通过MQTT与开发板通讯  
    TCP 调试助手                                     PC通过TCP服务器/客户端与开发板通讯  
    UDP 调试助手                                     PC通过UDP与开发板通讯  
**LVGL源码**     
    LVGL\_Full\_Test                                  LVGL官方例程（使用到了大分部控件）  
    LVGL\_Arc\_Test                                  圆弧指示器通过触摸动态改变值  
    LVGL\_Bar\_Test                                  通过动画方式动态演示Bar进度条的使用方法  
    LVGL\_Button\_Test                             通过5种不同动态效果的按钮学习按钮的创建与使用  
    LVGL\_ButtonMatrix\_Test                   创建一个计算器布局来演示矩阵按钮控件的使用  
    LVGL\_Calendar\_Test                         日历控件的创建和使用  
    LVGL\_Canvas\_Test                           透明画布和画一个圆角过渡色矩形并旋转角度学习画布的使用  
    LVGL\_Chart\_Test                               通过创建三个不同风格的图表来学习图表控件的使用  
    LVGL\_Checkbox\_Test                        学习复选框控件的创建和使用  
    LVGL\_ColorPicker\_Test                     创建一个颜色选择器并动态显示当前颜色的RGB值  
    LVGL\_Container\_Test                        在内容控件上动态创建三个文本标签学习内容控件的自适应布局  
    LVGL\_Drop\_down\_List\_Test              创建三个不同类型的下拉选择控件  
    LVGL\_Gauge\_Test                             创建一个动态仪表和静态多指针仪表  
    LVGL\_Image\_Test                              通过四个滑动条控件控制图片颜色的变化来学习图像控件的使用  
    LVGL\_ImageButton\_Test                  创建一个图片背景的图像按钮  
    LVGL\_Keyboard\_Test                       通过一个文本输入框控件还学习键盘控件的调用关闭设置  
    LVGL\_Label\_Test                              创建内容颜色可变，长文本滚动展示，带阴影3D效果三个标签控件  
    LVGL\_LED\_Test                                创建三个LED，学习LED控件的调光，颜色，开关的设置  
    LVGL\_Line\_Test                                通过二维数组创建一段折线来演示线控件的使用  
    LVGL\_LineMeter\_Test                      创建两个不同的线段弧形指示器动态展示数据  
    LVGL\_List\_Test                                 创建一个带图标的列表控件  
    LVGL\_MessageBox\_Test                  创建一个带按钮的消息框控件  
    LVGL\_ObjectMask\_Test                    创建一个变幻色的文本学习蒙版遮罩效果  
    LVGL\_Page\_Test                            学习页面控件的使用  
    LVGL\_Roller\_Test                           通过示例学习滑动列表选择器控件  
    LVGL\_Slider\_Test                           创建一个单向和一个双向滑动条控件  
    LVGL\_Spinbox\_Test                        学习微调控件的使用  
    LVGL\_Spinner\_Test                        创建三个不同的环形加载器  
    LVGL\_Switch\_Test                          创建两个不同的开关控件  
    LVGL\_Table\_Test                            创建一个简单的表格  
    LVGL\_Tabview\_Test                       实现三页的页面切换学习Tabview控件  
    LVGL\_Textarea\_Test                       长按实现打字机效果的Textarea控件  
    LVGL\_Tileview\_Test                        实现四面环形触摸切换的Tileview控件  
    LVGL\_Window\_Test                        创建一个窗口，带设置子窗口学习窗口控件的使用

# 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。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NuaWNmaG51aQ_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

# 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

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NuaWNmaG51aQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

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

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NuaWNmaG51aQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

[https_item.taobao.com_item.htm_spm_a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As_ft_t_id_626366733674]: https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As&ft=t&id=626366733674
[Link 1]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108343442
[windows]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108405073
[0_Hello Bug _ESP_LOGX_printf]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108372259
[1_LED]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108407571
[2_LED_Task]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108444839
[3_LEDC_PWM]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108445470
[4_ADC_LightR]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108465952
[5_KEY_Short_Long]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108483871
[6_TouchPad_Interrupt]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108489470
[7_WS2812_RMT]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108490311
[8_DHT11_RMT]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108492118
[9_SPI_SDCard]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108493320
[10_IIC_ADXL345]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108507326
[11_IIC_AT24C02]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108507982
[12_IR_Rev_RMT]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108508379
[13_IR_Send_RMT]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108510733
[14_WIFI_Scan]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108511289
[15_WIFI_AP]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108517633
[16_WIFI_AP_TCP_Server]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108588735
[17_WIFI_AP_TCP_Client]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108590279
[18_WIFI_AP_UDP]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108590638
[19_WIFI_STA]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108591462
[20_WIFI_STA_TCP_Server]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108594214
[21_WIFI_STA_TCP_Client]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108594746
[22_WIFI_STA_UDP]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108595529
[23_LCD_Test]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108612147
[24_XPT2046_Touch_Test]: https://blog.csdn.net/cnicfhnui/article/details/108655354
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NuaWNmaG51aQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221123/2da16deb38c94079bcd4088422c20855.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NuaWNmaG51aQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221123/fce93704f83b41d8b71ae0e04436b3a8.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NuaWNmaG51aQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221123/36ddf78a14dd4d3fbb9f8fbaa8e4ab9e.png