3. GPIO外部中断按键检测

任务目标

本案例实现按键控制LED：读取按键状态，按下时切换LED亮灭。核心学习点为GD32V的GPIO输入模式配置与轮询读取方式。

硬件连接

• LED：接PA7，阳极经限流电阻接VCC，阴极接PA7（低电平点亮）
• 按键：接PA0，一端接地，另一端经上拉电阻接VCC（按下为低电平）

代码实现

#include "gd32vf103.h"

void gpio_config(void) {
    // 使能GPIOA时钟
    rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);

    // PA7推挽输出，50MHz
    gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_7);
    // PA0浮空输入（外部已接上拉电阻）
    gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_IN_FLOATING, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_0);

    // 初始状态：LED灭（PA7输出高）
    gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_7);
}

int main(void) {
    gpio_config();

    uint8_t last_key_state = 1;  // 上一次按键状态，1=未按下
    uint8_t led_state = 0;       // 0=灭，1=亮

    while (1) {
        // 读取当前按键状态（PA0）
        uint8_t current_key_state = gpio_input_bit_get(GPIOA, GPIO_PIN_0);

        // 检测下降沿：从未按下(1)变为按下(0)
        if (last_key_state == 1 && current_key_state == 0) {
            // 切换LED状态
            led_state = !led_state;
            if (led_state) {
                gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_7);  // 输出低，LED亮
            } else {
                gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_7);    // 输出高，LED灭
            }
        }

        last_key_state = current_key_state;

        // 简单延时消抖（约10ms）
        for (volatile uint32_t i = 0; i < 100000; i++);
    }
}

编译与烧录

1. 将上述代码保存为main.c，替换工程模板中的同名文件。
2. 在工程目录下执行编译：make
3. 使用GD-Link或串口烧录生成的.hex或.bin文件到开发板。

验证方法

烧录后观察以下现象：

• 上电时LED处于熄灭状态。
• 每次按下按键并释放，LED亮灭状态切换一次。
• 按住按键不放时，LED状态不反复切换（仅下降沿触发一次）。

若满足上述三点，则按键控制LED功能验证通过。

关键说明

• 本代码采用轮询方式读取PA0电平，通过检测下降沿（按下瞬间）实现单次触发，避免按键按住时LED反复切换。
• 延时循环用于简单消抖，实际工程可替换为定时器消抖方案。
• 若按键接法为按下接高电平，需将输入模式改为上拉输入（GPIO_MODE_IPU）并反转电平判断逻辑。