最近在做的公司给我练手的小项目，是在MCU上做一个管理系统，其中需要用按键的长短按来控制开关机。最初第一个方案是使用延时，可是很快就发现弊端，这样的长按时间很不稳定，经常出差错，所以很快就被我否定了，项目再简单也是项目毕竟不是学校里面的课设。所以我决定用TIM定时器中断来判断开关状态以此来完成长按短按功能。

一、标志位法

通过一些资料的搜集，发现使用标志位法，首先完成TIM定时器的初始化，我这里使用的是CUBE。

首先打开TIM定时器并且初始化好，以及TIM定时器更新中断：

配置好分频系数以及计数器周期。

打开定时器更新中断。

这样关于定时器的初始化就完成了，其他的外设大家可以根据需要配置。

最终得到初始化好的代码：

#include "tim.h"TIM_HandleTypeDef htim1;/* TIM1 init function */
void MX_TIM1_Init(void)
{TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};htim1.Instance = TIM1;htim1.Init.Prescaler = 800-1;htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim1.Init.Period = 100-1;htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;htim1.Init.RepetitionCounter = 0;htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK){Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim1, &sClockSourceConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}/* USER CODE BEGIN TIM1_Init 2 */HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1); //使能定时器 1和定时器 1 更新中断/* USER CODE END TIM1_Init 2 */}void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
{if(tim_baseHandle->Instance==TIM1){__HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();HAL_NVIC_SetPriority(TIM1_UP_IRQn, 0, 0);HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM1_UP_IRQn);}
}void HAL_TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
{if(tim_baseHandle->Instance==TIM1){__HAL_RCC_TIM1_CLK_DISABLE();HAL_NVIC_DisableIRQ(TIM1_UP_IRQn);}
}

其中，第三十五行代码是用来使能定时器以及定时器更新中断的，这个需要手动添加，不然定时器和中断不会工作：

HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1);

定时器配置好了，那么我们来算算多久会激活一次定时器更新中断，上述代码可见我的分频系数是800，周期是100。

定时器的时钟为 8Mhz，分频系数为 800,所以分频后的计数频8Mhz/800=10KHz,然后计数到 100，所以时长为 100/10000=0.01s，也就是 10ms。所以说每1ms都会触发一次定时器更新中断。所以我们在中断回调函数里面判断开关状态：

1、首先设置按键标志位（为了方便看清楚,提供一个思路，不然一组标志位就够了）：

int iButtonCount;      //ButtonCount表示按键计数变量
int iButtonFlag;       //ButtonFlag表示重按键标志，1代表重新按键＿0为没有重新按键
int g_iButtonState;    //g是globle代表全局变量，会在其他地方引用；ButtonState表示按键标志＿1代表按下＿0代表松开int longcount;
int longflag;
int longstate;

2、编写中断回调函数（两组标志位完全没卵用，只是分开给人看着更清晰一些）：

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)//按键中断回调
{if(htim==(&htim1)){if( HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE,GPIO_PIN_3) == GPIO_PIN_RESET )//如果弿关丿引脚棿测到为使{    longcount++;iButtonCount++; //按键按下，计数iButtonCount加一if(iButtonCount>=30) //1ms中断服务函数里运行一次，iButtonCount大于等于10，即按键已稳定按30ms{if(iButtonFlag==0) //判断有没有重按键{g_iButtonState=1; //设置按键标志iButtonCount=0;iButtonFlag=1; //设置重按键标志}else //如果重按键，则重新计数iButtonCount=0; }else //如果没有稳定按下10ms，则代表没有按下按键g_iButtonState=0;if(longcount >= 300)//3s长按{if(longflag == 0){longState = 1;longcount = 0;longflag = 1;}elselongcount = 0;//如果重按键，则重新计数}elselongState = 0;//如果没有稳定按下3s，则代表没有长按}else //如果一直没有检测到测到低电平，即一直无按键按下{iButtonCount=0; //清零iButtonCountg_iButtonState=0; //清除按键标志iButtonFlag=0; //清除重按键标志longState = 0;longcount = 0;longflag = 0;}}
}

在主函数加入相关判断（通过led变化分辨）：

    if(g_iButtonState == 1){HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);  g_iButtonState = 0;   }if(longState == 1){HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);longState = 0;}

如此功能确实是实现了，但是问题也来了，这样长按的时候短按也触发了一次，尽管是两个标志位（其实一个两个都没插别，因为终究是一个计数器）。所以这样很明显不行，不够严谨。所以这个时候就要用到状态机，将长按和短按状态划分开来。

二、状态机

切换成状态机也就说明前面的回调可以说白写了，当然前面的工作也没有完全白做，起码定时器还是需要的。状态机我没写过不清楚原理，所以是抄了一位大佬的作业，可以去看看原文（名字是「Net_Walke）。原文链接：https://blog.csdn.net/qq_34142812/article/details/119721386

首先，初始化状态枚举，第一个枚举是按键状态枚举，三个成员分别代表，检测状态，按下状态、释放状态；第二个枚举则是代表按键值，分别为空、短按、长按。

#define Key  HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0)typedef enum
{KEY_CHECK = 0,KEY_COMFIRM = 1,KEY_RELEASE = 2
}KEY_STATE;typedef enum
{NULL_KEY = 0,SHORT_KEY =1,LONG_KEY
}KEY_TYPE;KEY_STATE KeyState = KEY_CHECK;  // 初始化按键状态为检测状态
u8 g_KeyFlag = 0;                // 按键有效标志，0： 按键值无效； 1：按键值有效KEY_TYPE g_KeyActionFlag;        //用于区别长按和短按

按键可能没什么难的，但是还是会惊叹别人清晰的思路，对KEYstate进行判断：

void Key_Scan(void)
{static uint32_t TimeCnt = 0;static uint8_t lock = 0;switch (KeyState){//按键未按下状态，此时判断Key的值case   KEY_CHECK:    if(Key)   {KeyState =  KEY_COMFIRM;  //如果按键Key值为1，说明按键开始按下，进入下一个状态}TimeCnt = 0;                  //计数复位lock = 0;break;case   KEY_COMFIRM:if(Key)                     //查看当前Key是否还是1，再次确认是否按下            {if(!lock){lock = 1;}                    TimeCnt++;  /*按键时长判断*/if(TimeCnt >= 300)            // 长按 3 s{g_KeyActionFlag = LONG_KEY;TimeCnt = 0;  lock = 0;               //重新进入检查模式KeyState =  KEY_RELEASE;    // 需要进入按键释放}                }   else                       {if(lock==1)                // 不是第一次进入，释放按键才执行{g_KeyActionFlag = SHORT_KEY;          // 短按KeyState =  KEY_RELEASE;    // 要进入按键释放状态 }else                          // 当前Key值为1，确认为抖动，则返回上一个状态{KeyState =  KEY_CHECK;    // 返回上一个状态}} break;case  KEY_RELEASE:if(!Key)                     //当前Key值为1，说明按键已经释放，返回检测状态{ KeyState =  KEY_CHECK;    }break;default: break;}
}
//修改回调函数为：
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)//定时器中断回调
{if(htim == (&htim1)){    Key_Scan();}
}

最后在主函数，对回调函数返回的值进行判断：

switch(g_KeyActionFlag){case SHORT_KEY:printf("short time\r\n");HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET);g_KeyActionFlag = 0;        //回到空break;case LONG_KEY://printf("long time,standy now!!\r\n");HAL_GPIO_WritePin(GPIOE,GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET);g_KeyActionFlag = 0;        //回到空// Sys_Enter_Standby();break;default: break;}

这样对长按和短按有了完美划分，就不存在按键冲突问题，长按不松手是没办法进入短按的。状态之间一环扣一环，不会随随便便切换成其他状态。