深入探讨单片机按键控制数码管系统设计：架构和设计揭秘

# 1. 单片机按键控制数码管系统概述

单片机按键控制数码管系统是一种利用单片机控制按键输入和数码管显示的电子系统。它广泛应用于各种工业控制、仪器仪表和家用电器中，用于显示数字信息、状态指示和用户交互。

本系统主要由单片机、按键模块和数码管模块组成。单片机负责接收按键输入，并根据按键状态控制数码管显示内容。按键模块用于检测按键按下和释放事件，而数码管模块用于显示数字信息。

# 2. 单片机按键控制数码管系统硬件架构

### 2.1 单片机选型及功能介绍

**单片机选型**

本系统选用 **STM32F103C8T6** 单片机，其具有以下特点：

- 高性能 ARM Cortex-M3 内核，主频高达 72MHz
- 64KB Flash 存储器，20KB SRAM
- 丰富的 I/O 接口，包括 GPIO、定时器、ADC 等
- 低功耗设计，支持多种省电模式

**单片机功能介绍**

在该系统中，单片机主要负责以下功能：

- 按键扫描：检测按键状态并处理按键事件
- 数码管显示：控制数码管显示数字或字符
- 系统控制：协调按键扫描、数码管显示和其他系统功能

### 2.2 按键模块设计与实现

**按键模块设计**

按键模块由多个按键组成，每个按键对应一个 GPIO 引脚。当按键按下时，GPIO 引脚电平发生变化，单片机通过检测 GPIO 引脚电平来判断按键状态。

**按键模块实现**

按键模块的原理图如下：

graph LR
subgraph 按键模块
    A[按键1] --> GPIO1
    B[按键2] --> GPIO2
    C[按键3] --> GPIO3
end

**代码块：按键扫描函数**

void KeyScan(void)
{
    if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
    {
        // 按键1按下
    }
    else if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET)
    {
        // 按键2按下
    }
    else if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_2) == GPIO_PI