前言

本文主要内容是实现烧水壶的触摸按键驱动，触摸按键芯片选用TS02N。

一、智能烧水壶按键功能设定

智能烧水壶的按键功能设定如下，实现功能之前，我们首先要实现按键采集芯片的驱动。

功能	说明
煮沸	触摸按键1，触发方式：轻触。默认煮沸。触摸按键控制煮沸键按下开启，再按关闭 app控制：煮沸
保温键	触摸按键1，触发方式：轻触轻触进入默认的自来水模式下的55度保温模式，按下开启，再按关闭长按5s进入配网模式不操作，app也无操作，默认凉白开模式

二、按键采集的方案制定

1.硬件电路图

按键采集电路如下：

TS02N使用说明

 输入P1\P2：低电平触发

 P1触发后OUT1输出低电平

 P2触发后OUT2输出低电平

通信引脚设定：

OUT1 | P7    煮沸键
OUT2    | P8    保温键

2.嵌入式方案设定

为了后期的程序扩展，采用回调函数注册的方式实现按键控制。

1.按键按下时，按键指示灯亮，按键松开，按键指示灯灭；按一次按键蜂鸣器响一下
2.可以使用注册函数直接注册所用IO口，以及注册按键按下触发的回调函数
3.可以设置长按时间，配置按键长按触发的回调函数

三、功能实现

1.代码实现

在之前开发的基础上增加程序，增加ts02n_key.c文件和其头文件，目前整个工程的文件结构如下：

├── src
|    ├── tuya_drive
|    |      └── b3950
|    |          └── b3950.c           //温度传感器驱动相关
|    |      └── gpio_control
|    |          └── gpio_control.c           //gpio 控制相关
|    |      └── ts02n_key
|    |          └── ts02n_key.c           //按键驱动
|    |      └── timer
|    |          └── timer.c           //定时器相关
|    ├── tuya_device.c             //应用层入口文件
|    └── kettle_app.c            //智能烧水壶主要应用文件
|
├── include             //头文件目录
|    ├── tuya_drive_h
|    |      └── b3950_h
|    |          └── b3950.h
|    |      └── gpio_control_h
|    |          └── gpio_control.h
|    |      └── ts02n_key_h
|    |          └── ts02n_key.h           //按键驱动
|    |      └── timer_h
|    |          └── timer.h           //定时器相关
|    ├── tuya_device.h
|    └── kettle_app.h
|
└── output              //编译产物

ts02n_key.c中函数实现如下：主要内容是实现扫描函数，根据传入的配置参数进行初始化

/*使用时只需要通过ts02n_key_init(TS02N_KEY_DEF_S* user_key_def)函数进行注册，注册后会自动开启一个定时扫描任务去采集按键信息，按键触发后也会自动调用注册的回调函数*/
typedef VOID(* KEY_CALLBACK)();
typedef struct {   // user defineunsigned int key_pin1; //ts02n CH1 PINunsigned int key_pin2; //ts02n CH2 PINKEY_CALLBACK key1_cb;  //normal press key1 callback functionKEY_CALLBACK key2_cb;  //normal press key2 callback functionKEY_CALLBACK key1_long_press_cb;  //normal press key1 callback functionKEY_CALLBACK key2_long_press_cb;  //normal press key2 callback functionKEY_CALLBACK key1_Low_level_cb;  //Key1 low level process callback functionKEY_CALLBACK key2_Low_level_cb;  //Key2 low level process callback functionunsigned int long_time_set; //long press key time setunsigned int scan_time; //Scan cycle set   unit: ms}TS02N_KEY_DEF_S;typedef struct {unsigned int down_time; //记录按键按下的时间unsigned char status;   }KEY_PRESS_STATUS_S;typedef struct {TS02N_KEY_DEF_S* ts02n_def_s;//用户注册的相关信息，回调函数，pin口等KEY_PRESS_STATUS_S key_status;
}TS02N_KEY_MANAGE_S;
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
static int key_scan();
static void key_timer_cb();/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
static TIMER_ID key_timer;
static TS02N_KEY_MANAGE_S *key_mag = NULL;
enum KEY_STAT_E{KEY1_UP = 0,KEY1_DOWN,KEY1_FINISH,KEY2_UP,KEY2_DOWN,KEY2_FINISH,
};enum KEY_PRESS_STAT{KEY1_NORMAL_PRESS = 0,KEY2_NORMAL_PRESS, KEY1_LONG_PRESS,KEY2_LONG_PRESS,NO_KEY_PRESS,
};/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
/*** @Function: ts02n_key_init* @Description: key init * @Input: none* @Output: none* @Return: none* @Others: */
int ts02n_key_init(TS02N_KEY_DEF_S* user_key_def)
{int op_ret = 0;key_mag = (TS02N_KEY_MANAGE_S *)Malloc(SIZEOF(TS02N_KEY_MANAGE_S));memset(key_mag, 0, SIZEOF(TS02N_KEY_MANAGE_S));//No callback function is registered    key init errif((user_key_def->key1_cb == NULL) && (user_key_def->key2_cb == NULL) && \(user_key_def->key1_long_press_cb == NULL) && (user_key_def->key2_long_press_cb == NULL)){return KEY_INIT_ERR;}//key pin init tuya_pin_init(user_key_def->key_pin1, TUYA_PIN_MODE_IN_PU);tuya_pin_init(user_key_def->key_pin2, TUYA_PIN_MODE_IN_PU);//get user definekey_mag->ts02n_def_s = user_key_def;//creat key scan handle timerop_ret = sys_add_timer(key_timer_cb,NULL,&key_timer);if(op_ret != KEY_INIT_OK) {return KEY_INIT_ERR;PR_ERR("add timer err");}op_ret = sys_start_timer(key_timer,key_mag->ts02n_def_s->scan_time,TIMER_CYCLE);if(op_ret != KEY_INIT_OK) {return KEY_INIT_ERR;PR_ERR("start timer err");}}
/*** @Function: key_timer_cb* @Description: Timing key scan processing function* @Input: none* @Output: none* @Return: none* @Others: */
static void key_timer_cb()
{int ret = -1;//get key press statusret = key_scan();switch (ret) {case KEY1_NORMAL_PRESS: {key_mag->ts02n_def_s->key1_cb();}break;case KEY1_LONG_PRESS: {key_mag->ts02n_def_s->key1_long_press_cb();}break;case KEY2_NORMAL_PRESS: {key_mag->ts02n_def_s->key2_cb();}break;case KEY2_LONG_PRESS: {key_mag->ts02n_def_s->key2_long_press_cb();}break;default:break;}
}
/*** @Function: key_scan* @Description: key scan handle function* @Input: none* @Output: none* @Return: none* @Others: */
static int key_scan()
{if((tuya_pin_read(key_mag->ts02n_def_s->key_pin1) == 0) && (tuya_pin_read(key_mag->ts02n_def_s->key_pin2) == 0 )) {return NO_KEY_PRESS;}if(tuya_pin_read(key_mag->ts02n_def_s->key_pin1) == 0 ) {key_mag->ts02n_def_s->key1_Low_level_cb();key_mag->key_status.status = KEY1_DOWN;key_mag->key_status.down_time += key_mag->ts02n_def_s->scan_time;if(key_mag->key_status.down_time >= key_mag->ts02n_def_s->long_time_set) {key_mag->key_status.status = KEY1_FINISH;}}else {if(key_mag->key_status.status == KEY1_DOWN) {key_mag->key_status.status = KEY1_FINISH;}}if(tuya_pin_read(key_mag->ts02n_def_s->key_pin2) == 0 ) {key_mag->ts02n_def_s->key2_Low_level_cb();key_mag->key_status.status = KEY2_DOWN;key_mag->key_status.down_time += key_mag->ts02n_def_s->scan_time;if(key_mag->key_status.down_time >= key_mag->ts02n_def_s->long_time_set) {key_mag->key_status.status = KEY2_FINISH;}}else {if(key_mag->key_status.status == KEY2_DOWN) {key_mag->key_status.status = KEY2_FINISH;}}switch (key_mag->key_status.status) {case (KEY1_FINISH): {if(key_mag->key_status.down_time >= key_mag->ts02n_def_s->long_time_set) {PR_DEBUG("key_pin1 long press");key_mag->key_status.down_time = 0;key_mag->key_status.status = KEY1_UP;return KEY1_LONG_PRESS;}else {key_mag->key_status.status = KEY1_UP;key_mag->key_status.down_time = 0;PR_DEBUG("key_pin1 press");return KEY1_NORMAL_PRESS;}}break;case (KEY2_FINISH): {if(key_mag->key_status.down_time >= key_mag->ts02n_def_s->long_time_set) {PR_DEBUG("key_pin2 long press");key_mag->key_status.down_time = 0;key_mag->key_status.status = KEY2_UP;return KEY2_LONG_PRESS;}else {key_mag->key_status.status = KEY2_UP;key_mag->key_status.down_time = 0;PR_DEBUG("key_pin2 press");return KEY2_NORMAL_PRESS;}}break;default:return NO_KEY_PRESS;break;}}

kettle_app.c文件中初始化按键，并注册回调函数，其中一些设置烧水壶状态的函数可以先不看，后面文章会说明

TS02N_KEY_DEF_S kettle_key_def_s = {.key_pin1 = TY_GPIOA_8,.key_pin2 = TY_GPIOA_7,.key1_cb = key1_cb_fun,.key2_cb = key2_cb_fun,.key1_long_press_cb = NULL,.key2_long_press_cb = key2_long_press_cb_fun,.key1_Low_level_cb = key1_Low_level_cb_fun,.key2_Low_level_cb = key2_Low_level_cb_fun,.long_time_set = 5000,.scan_time = 100,
};
VOID_T kettle_init()
{b3950_init();thread_init();kettle_gpio_init();ts02n_key_init(&kettle_key_def_s);//注册按键并初始化
}//煮沸键按下再松开后触发
void key1_cb_fun()
{   //Button press promptled1_set(OFF);buzzer_flag = 1;//Button press promptif(get_kettle_work_status() == boil) { //if current status is boil, close boiling set_kettle_work_status(nature);set_dp_boil_value(FALSE);report_one_dp_status(DP_BOIL);}else {set_kettle_work_status(boil);set_dp_boil_value(TRUE);report_one_dp_status(DP_BOIL);}}
//保温键按下再松开后触发
void key2_cb_fun()
{//Button press promptled2_set(OFF);buzzer_flag = 1;//Button press promptif(get_kettle_work_status() == keep_warm_mode1) {//if current status is keep_warm_mode1,turn off insulation functionset_kettle_work_status(nature);set_dp_keep_warm_switch(0);report_one_dp_status(DP_KEEP_WARM);}else {set_kettle_work_status(keep_warm_mode1);//tap water warm mode :1.boil -> 2.keep warmset_kettle_keep_warm_temper(Default_Warm_Temperature);set_dp_keep_warm_switch(1);report_one_dp_status(DP_KEEP_WARM);report_one_dp_status(DP_TEMP_SET);}}
//保温键长按5s触发，进行配网模式
void key2_long_press_cb_fun()
{led2_set(OFF);tuya_iot_wf_gw_unactive();buzzer_flag = 1;}
//按键按下时触发
void key1_Low_level_cb_fun()
{PR_DEBUG("key1_Low_level_cb");led1_set(ON);if(buzzer_flag) {timer_init();//蜂鸣器响一下buzzer_flag = 0;}}
//按键按下时触发
void key2_Low_level_cb_fun()
{led2_set(ON);PR_DEBUG("key2_Low_level_cb");if(buzzer_flag) {timer_init();//蜂鸣器响一下buzzer_flag = 0;}
}

此时智能烧水壶的按键驱动功能已经实现了，其他功能实现请见后续文章。

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