帮我写个基于MCU的按键管理框架

MCU按键管理框架是一种软件设计模式，用于管理单片机上的按键输入。该框架可以实现按键的稳定性、可靠性和灵活性，使单片机在按键输入时能够快速响应，从而提高系统的可靠性和稳定性。

MCU按键管理框架的设计思路如下：

1. 定义按键输入的方式：按键输入可以是短按、长按和连续按等方式，需要根据不同的输入方式进行相应的处理。

2. 设计按键扫描算法：按键扫描算法可以采用轮询或者中断方式，通过检测按键状态来判断按键是否被按下或者释放。

3. 实现按键去抖动：按键的物理结构会导致按键输入产生抖动，需要采用去抖动算法来消除抖动，保证按键输入的稳定性。

4. 定义按键事件处理函数：当按键被按下或者释放时，需要执行相应的事件处理函数，根据不同的事件类型，执行相应的操作。

5. 添加按键检测时间：为了避免CPU过度占用，可以采用定时器来检测按键状态，定时器的时间间隔可以根据实际情况进行调整。

6. 设计按键管理接口：按键管理接口可以提供按键输入和事件处理的接口函数，以便其他模块可以调用和使用。

MCU按键管理框架的实现步骤如下：

1. 定义按键输入方式，包括短按、长按和连续按等方式。

#define KEY_SHORT_PRESS 0
#define KEY_LONG_PRESS 1
#define KEY_CONTINUOUS_PRESS 2

2. 设计按键扫描算法，可以采用轮询方式，检测按键状态。

void KeyScan(void)
{
static uint8_t key_press_cnt = 0;
static uint8_t key_release_cnt = 0;
static uint8_t key_status = 0;

if (GPIO_ReadInputDataBit(KEY_GPIO_PORT, KEY_GPIO_PIN) == KEY_PRESSED)
{
if (key_press_cnt < KEY_DEBOUNCE_TIME)
{
key_press_cnt++;
}
if (key_press_cnt == KEY_DEBOUNCE_TIME)
{
key_status = KEY_PRESSED;
}
}
else
{
if (key_release_cnt < KEY_DEBOUNCE_TIME)
{
key_release_cnt++;
}
if (key_release_cnt == KEY_DEBOUNCE_TIME && key_status == KEY_PRESSED)
{
key_status = KEY_RELEASED;
key_press_cnt = 0;
key_release_cnt = 0;
}
}
}

3. 实现按键去抖动，可以采用延时方式来消除按键抖动。

#define KEY_DEBOUNCE_TIME 20

4. 定义按键事件处理函数，根据不同的事件类型，执行相应的操作。

void KeyEventHandler(uint8_t event_type)
{
switch (event_type)
{
case KEY_SHORT_PRESS:
//执行短按操作
break;
case KEY_LONG_PRESS:
//执行长按操作
break;
case KEY_CONTINUOUS_PRESS:
//执行连续按操作
break;
default:
break;
}
}

5. 添加按键检测时间，可以采用定时器方式，定时检测按键状态。

#define KEY_SCAN_TIME 10

void KeyScanTimerHandler(void)
{
static uint8_t key_press_time = 0;
static uint8_t key_long_press_time = 0;
static uint8_t key_continuous_press_time = 0;
static uint8_t key_event_type = 0;

KeyScan();

if (key_status == KEY_PRESSED)
{
key_press_time++;
if (key_press_time == KEY_SHORT_PRESS_TIME)
{
key_event_type = KEY_SHORT_PRESS;
KeyEventHandler(key_event_type);
}
else if (key_press_time == KEY_LONG_PRESS_TIME)
{
key_event_type = KEY_LONG_PRESS;
KeyEventHandler(key_event_type);
}
else if (key_press_time > KEY_LONG_PRESS_TIME && key_press_time % KEY_CONTINUOUS_PRESS_TIME == 0)
{
key_event_type = KEY_CONTINUOUS_PRESS;
KeyEventHandler(key_event_type);
}
}
else
{
key_press_time = 0;
key_long_press_time = 0;
key_continuous_press_time = 0;
key_event_type = 0;
}
}

6. 设计按键管理接口，提供按键输入和事件处理的接口函数。

void KeyInit(void)
{
//初始化按键引脚
//初始化定时器
}

void KeyTask(void)
{
//调用按键扫描函数
}

MCU按键管理框架可以实现按键输入和事件处理的功能，可以应用于各种嵌入式系统中。可以根据实际需求进行定制化设计，提高系统的可靠性和稳定性。