Key 按键
1.实验目的
通过本实验，掌握以下技能：
- 理解 FPIOA 的作用和使用方法
- 掌握 GPIO 引脚输入与输出的配置方式
- 实现通过两个按键控制 LED 灯的点亮和熄灭
2.原理解析
K230 的引脚功能是通过 FPIOA（灵活外设输入输出阵列）模块进行配置的，用户可以将任意物理引脚映射为所需功能，例如 GPIO 输入/输出、UART、PWM 等。
本实验中：
- 使用 FPIOA 将引脚 52 设置为 GPIO 输出，连接 LED；
- 使用 FPIOA 将引脚 46 和 47 设置为 GPIO 输入，接入两个按键；
- 按下 GPIO46，点亮 LED；
- 按下 GPIO47，熄灭 LED。
我们可以通过查看原理图看到两个按键连接的GPIO。
按键在硬件上的位置：
3.代码解析
from machine import Pin, FPIOA
- 从
machine模块中导入Pin和FPIOA类。 Pin用于操作 GPIO 引脚（设置输入、输出、读取电平等）FPIOA用于将物理引脚映射到不同的功能（例如普通 GPIO、UART、PWM 等）
import time
- 导入
time模块，用于延时（如消抖或避免主循环过快）
fpioa = FPIOA()
- 创建一个
FPIOA实例对象，用来配置引脚映射关系。
设置 LED 引脚功能（多个）
io_pins = [5, 13, 12, 33, 2, 28, 26]
for pin_num in io_pins:
gpio_func = getattr(FPIOA, f'GPIO{pin_num}')
fpioa.set_function(pin_num, gpio_func)
- 定义 LED 使用的物理引脚列表
io_pins。 - 遍历每个引脚号，通过
getattr动态获取对应的 GPIO 功能常量（例如FPIOA.GPIO5）。 - 调用
fpioa.set_function()将物理引脚映射为同号的 GPIO 功能。
设置按键引脚功能（多个）
key_pins = [14, 18, 29, 27]
for pin_num in key_pins:
gpio_func = getattr(FPIOA, f'GPIO{pin_num}')
fpioa.set_function(pin_num, gpio_func)
- 定义按键使用的物理引脚列表
key_pins。 - 同样为每个按键引脚映射为对应的 GPIO 功能。
实例化 LED 对象（多个）
leds = []
for pin_num in io_pins:
led = Pin(pin_num, Pin.OUT, pull=Pin.PULL_NONE, drive=7)
led.value(1) # 初始熄灭（高电平熄灭，假设低电平点亮）
leds.append(led)
- 创建空列表
leds存储 LED 对象。 - 遍历 LED 引脚号：
- 创建
Pin对象，设置为 输出模式（Pin.OUT），无上下拉（Pin.PULL_NONE），驱动能力7（最大）。 - 初始输出高电平
1（熄灭），因为假设 LED 低电平点亮。 - 将对象添加到
leds列表。
- 创建
实例化按键对象（多个）
keys = []
for pin_num in key_pins:
key = Pin(pin_num, Pin.IN, Pin.PULL_UP)
keys.append(key)
- 创建空列表
keys存储按键对象。 - 遍历按键引脚号：
- 创建
Pin对象，设置为 输入模式（Pin.IN），并开启 上拉电阻（Pin.PULL_UP）。 - 未按下时读取值为
1，按下时读取值为0（因为按键另一端接地）。 - 将对象添加到
keys列表。
- 创建
主循环：持续监测按键并控制 LED
while True:
any_pressed = False
for key in keys:
if key.value() == 0: # 检测到按下（低电平）
any_pressed = True
break
if any_pressed:
# 点亮所有 LED（输出低电平）
for led in leds:
led.value(0)
print("所有 LED 点亮")
else:
# 熄灭所有 LED（输出高电平）
for led in leds:
led.value(1)
print("所有 LED 熄灭")
time.sleep_ms(50) # 延时 50ms，消抖并避免打印过快
- 无限循环，持续检测按键状态。
- 遍历所有按键对象，调用
key.value()读取电平：- 如果任意按键读值为
0（按下），则设置any_pressed = True并跳出检测循环。
- 如果任意按键读值为
- 根据
any_pressed决定 LED 行为：- True（有按键按下）：遍历
leds，将每个 LED 输出 低电平0（点亮）。 - False（所有按键松开）：遍历
leds，将每个 LED 输出 高电平1（熄灭）。
- True（有按键按下）：遍历
- 打印状态信息（可选）。
time.sleep_ms(50)延时 50 毫秒，起到简单消抖作用，同时避免串口打印过快。
4.示例代码
'''
本程序遵循GPL V3协议, 请遵循协议
实验平台: DshanPI CanMV
开发板文档站点 : https://eai.100ask.net/
百问网学习平台 : https://www.100ask.net
百问网官方B站 : https://space.bilibili.com/275908810
百问网官方淘宝 : https://100ask.taobao.com
'''
from machine import Pin, FPIOA
import time
# ========== 初始化 FPIOA 并映射功能 ==========
fpioa = FPIOA()
# 需要控制的 LED 引脚列表（物理引脚号 -> 映射到同号 GPIO）
io_pins = [5, 13, 12, 33, 2, 28, 26]
for pin_num in io_pins:
gpio_func = getattr(FPIOA, f'GPIO{pin_num}')
fpioa.set_function(pin_num, gpio_func)
# 按键引脚映射（物理引脚 -> GPIO）
key_pins = [14, 18, 29, 27]
for pin_num in key_pins:
gpio_func = getattr(FPIOA, f'GPIO{pin_num}')
fpioa.set_function(pin_num, gpio_func)
# ========== 初始化设备 ==========
# 初始化所有 LED 为输出，默认高电平（熄灭，假设低电平点亮）
leds = []
for pin_num in io_pins:
led = Pin(pin_num, Pin.OUT, pull=Pin.PULL_NONE, drive=7)
led.value(1) # 初始熄灭（高电平）
leds.append(led)
# 初始化按键：上拉输入，按下时读取值为 0，松开为 1
keys = []
for pin_num in key_pins:
key = Pin(pin_num, Pin.IN, Pin.PULL_UP)
keys.append(key)
# ========== 主循环 ==========
while True:
# 检查是否有任意按键被按下（值为 0）
any_pressed = False
for key in keys:
if key.value() == 0:
any_pressed = True
break
# 根据按键状态控制所有 LED
if any_pressed:
# 按下任意键 → 点亮所有 LED（低电平）
for led in leds:
led.value(0) # 修改点：点亮为 0（低电平）
print("所有 LED 点亮")
else:
# 所有按键松开 → 熄灭所有 LED（高电平）
for led in leds:
led.value(1) # 修改点：熄灭为 1（高电平）
print("所有 LED 熄灭")
# 延时消抖，避免打印过快
time.sleep_ms(50)
4.实验结果
连接开发板后在CanMV IDE K230中运行示例代码：
运行完成后，按下Key1/Key2/Key3/Key4会使LED灯点亮，松开任意键会使LED灯点亮。