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标题: 中科蓝讯 SDK 开发——SDK按键功能简析 [打印本页]
作者: sunsili    时间: 2022-12-10 22:40
标题: 中科蓝讯 SDK 开发——SDK按键功能简析
本帖最后由 sunsili 于 2024-4-4 17:50 编辑

中科蓝讯 SDK 开发——SDK按键功能简析



在使用中科蓝讯芯片开发时候，一些 UI 上的功能通常都会使用到按键操作，当然自己在软件中添加按键功能并不困难，但是中科蓝讯的 SDK 中通常都已经做好了常用的按键功能检测，足以满足大部分操作需求，并且中科蓝讯不同芯片的 SDK 按键的操作判断都是类似的，直接使用 SDK 中做好的按键检测可以很大程度上帮助开发者节省开发时间，下面为大家介绍如何使用 SDK 中做好的按键检测实现相应功能。


一、按键的类型

     在 SDK 中按键可以大致分为四个类型：
          PWRKEY：POWER KEY 平时使用最多的按键，按键是接到芯片具有 WK 功能的引脚上，可以用做软件开关机按键，例如 BT892X 系列的 PB5，
                          有些芯片只有单独的一个引脚作为 POWER KEY；
          AD KEY： AD KEY 通过在按键按下时 IO 口 ADC 采样到的电压值来判断当前按下的按键，在 IO 口不够用，但又需要多个按键时推荐使用，PWRKEY 也可以作为 AD KEY；
          IO KEY：即一个 IO 对应一个按键。
          TKEY:  Touch KEY 这个是用的是芯片内部的 Touch IC，具体的配置可以看我另一篇介绍 Touch KEY 的文章《中科蓝讯 SDK 开发——BT892XA2 芯片内置 Touch 使用》。
          需要注意的是，使用外部的 Touch 芯片并不属于这个类型。

二、SDK 中的按键检测

     下面以 BT892X 的按键检测为例简单讲解 SDK 中的按键功能是如何实现的，其他芯片的也大同小异。
     首先在 config.h 中打开需要使用的按键宏开关，对应在 setting 中的按键配置页面也需要打开（本文章所粘贴代码均为 SDK 源码，由于部分代码内容与所述内容无关或源码过长，粘贴的源码有省略，用“......”表示，完整内容可以查看 SDK）。
  1. /*****************************************************************************
  2. * Module    : User按键配置 (可以同时选择多组按键)
  3. *****************************************************************************/
  4. #define USER_ADKEY                      1           //ADKEY的使用， 0为不使用
  5. #define USER_ADKEY2                     0           //ADKEY2的使用，0为不使用
  6. #define USER_PWRKEY                     1           //PWRKEY的使用，0为不使用
  7. #define USER_IOKEY                      1           //IOKEY的使用， 0为不使用
复制代码

    按键处理的相关函数都会在 bsp_key.c 中，按键的初始化在 key_init(void)，在初始化中会对打开的按键功能进行初始化，例如配置 AD KEY 的 ADC 的通道，配置 IO KEY 对应的 IO 的初始化等。
  1. void key_init(void)
  2. {
  3.     u16 adc_ch = 0;

  5.     key_var_init();

  7. #if USER_IOKEY
  8.     io_key_init();
  9. #endif

  11. #if USER_ADKEY
  12.     if (xcfg_cb.user_adkey_en) {
  13.         adc_ch |= BIT(ADKEY_CH);
  14.     #if ADKEY_PU10K_EN
  15.         adcch_io_pu10k_enable(ADKEY_CH);        //开内部10K上拉
  16.     #endif // ADKEY_PU10K_EN
  17.     }
  18. #endif // USER_ADKEY

  20. ......

  22. #if USER_PWRKEY
  23.     if (sys_cb.wko_pwrkey_en) {
  24.                 #if POWER_KEY_USE_HIGHLEVEL
  25.                 adcch_io_pd10k_enable(ADCCH_WKO);
  26.                 #else
  27.         adcch_io_pu10k_enable(ADCCH_WKO);
  28.                 #endif
  29.         adc_ch |= BIT(ADCCH_WKO);
  30.         pwr_usage_id = pwrkey_table[0].usage_id;
  31.         if (xcfg_cb.pwrkey_config_en) {
  32.             pwr_usage_id = key_config_table[xcfg_cb.pwrkey_num0];
  33.         }
  34.                 #if POWER_KEY_USE_HIGHLEVEL
  35.         RTCCON13 |= BIT(0) | BIT(8) | BIT(12);  //wk pin0 wakeup, input, pulldown10k enable
  36.                 #else
  37.         RTCCON13 |= BIT(0) | BIT(4) | BIT(12);  //wk pin0 wakeup, input, pullup10k enable
  38.                 #endif
  39.     } else
  40. #endif // USER_PWRKEY
  41.     {
  42.         GPIOBDE &= ~BIT(5);
  43.         GPIOBDIR |= BIT(5);
  44.         GPIOBPU &= ~BIT(5);
  45.         GPIOBPD &= ~BIT(5);
  46.         RTCCON13 &= ~(BIT(0) | BIT(4) | BIT(12));
  47.     }

  49. ......

  51.     bsp_tkey_init();
  52. }
复制代码

    按键的检测 bsp_key_scan() 函数是放在 5ms 的中断处理函数中连续检测。
  1. AT(.com_text.timer)
  2. void usr_tmr5ms_thread(void)
  3. {
  4.     tmr5ms_cnt++;
  5.     //5ms timer process
  6.     dac_fade_process();
  7. #if !USER_KEY_KNOB2_EN
  8.     bsp_key_scan();
  9. #endif
  10. ......
  11. }
复制代码

    拿到 BT892XA2 的开发板，可以看到每一侧的耳机板上对应有三个按键，这三个按键在是接在 PWRKEY（PB5） 上，并且在 PWRKEY 中使用了 AD KEY 的功能，因此一个 PWRKEY IO 可以连接三个按键，那么就以最右边这个按键为例讲解按键检测的大致流程。



     bsp_key_scan() 中的按键检测主要可以看 key_val = bsp_key_scan_do()、key = bsp_key_process(key_val)、 msg_enqueue(key) 三个部分。
  1. u8 bsp_key_scan(void)
  2. {
  3.     u8 key_val;
  4.     u16 key = NO_KEY;

  6.     key_val = bsp_key_scan_do();

  8.     ......

  10.     key = bsp_key_process(key_val);

  12.     ......

  14.     msg_enqueue(key);
  15.    
  16.     return key_val;
  17. }
复制代码

    第一部分，PWRKEY 按键按下，bsp_key_scan_do() 中， get_adc_val() 获取对应 ADC 通道的 ADC 值，由于不同的按键串联的电阻不同，按下按键后，PWRKEY IO 采集到的 ADC 值也会不同，最终在保存在 adc_cb.wko_val 中，并在 get_pwrkey() 中做具体按键的检测。
  1. u8 bsp_key_scan_do(void)
  2. {
  3.     u8 key_val = NO_KEY;

  5.     if (!get_adc_val()) {
  6.         return NO_KEY;
  7.     }

  9. #if USER_TKEY
  10.     key_val = bsp_tkey_scan();
  11. #endif

  13. #if USER_ADKEY
  14.     if (key_val == NO_KEY) {
  15.         key_val = get_adkey(adc_cb.key_val, xcfg_cb.user_adkey_en);
  16.     }
  17. #endif // USER_ADKEY

  19. #if USER_ADKEY2
  20.     if (key_val == NO_KEY) {
  21.         key_val = get_adkey2();
  22.     }
  23. #endif // USER_ADKEY2

  25. #if USER_PWRKEY
  26.     if ((key_val == NO_KEY) && (!PWRKEY_2_HW_PWRON)) {
  27.         key_val = get_pwrkey();
  28.     }
  29. #endif // USER_PWRKEY

  31. ......

  33.     return key_val;
  34. }
复制代码

    get_pwrkey() 通过判断 adc_cb.wko_val 的值对应到定义好的 KEY 表中，得到对应的按键，调试过程中如果出现有的按键没反应或者按键对应不上的情况，那么就打印出 adc_cb.key_val 的值，根据实际的值去修改 pwrkey_table[]，或排查硬件设计问题。
  1. static u8 get_pwrkey(void)
  2. {
  3.     u8 num = 0;
  4.     u8 *ptr;

  6. //    //配置工具是否使能了PWRKEY？
  7.     if ((!xcfg_cb.user_pwrkey_en) && (!PWRKEY_2_HW_PWRON)) {
  8.         return NO_KEY;
  9.     }
  10. //     printf("adc_cb.wko_val == %d",adc_cb.wko_val);
  11.     while ((u8)adc_cb.wko_val > pwrkey_table[num].adc_val) {
  12.         num++;
  13.     }
  14.     //工具配置了PWRKEY的按键定义？
  15.     ptr = get_pwrkey_configure(num);
  16.     if (ptr != NULL) {
  17.                 #if POWER_KEY_USE_HIGHLEVEL
  18.                 if(num > 5){
  19.                 #else
  20.         if (num > 4) {
  21.                 #endif
  22.             return NO_KEY;
  23.         }
  24.         return key_config_table[*(ptr+num)];
  25.     }
  26.     return pwrkey_table[num].usage_id;
  27. }
复制代码

    例如按下开发板最右边的按键，此时 adc_cb.wko_val 中保存的 ADC 值为 0x8E ，对应 pwrkey_table[]，0x70< adc_cb.wko_val <0xAF，那么可以得出按下的按键是 KEY_VOL_DOWN。
  1. const adkey_tbl_t pwrkey_table[6] = {
  2. #if POWER_KEY_USE_HIGHLEVEL
  3.                 {0x0A, NO_KEY},          //P/P POWER         0
  4.                 {0x34, NO_KEY},                  //PREV/VOL-         1.5K
  5.                 {0x70, NO_KEY},                    //NEXT/VOL+           3.9K
  6.                 {0xAF, NO_KEY},                            //VOL-                   15K
  7.                 {0xE1, KEY_PLAY_PWR_USER_DEF},                                   //VOL+                   33K
  8.                 {0xFF, KEY_PLAY_PWR_USER_DEF},
  9. #else
  10.                 {0x0A, KEY_PLAY_PWR_USER_DEF},                //P/P POWER         0
  11.                 {0x34, KEY_PREV_VOL_DOWN},                        //PREV/VOL-         1.5K
  12.                 {0x70, KEY_NEXT_VOL_UP},                        //NEXT/VOL+         3.9K
  13.                 {0xAF, KEY_VOL_DOWN},                                 //VOL-                  15K
  14.                 {0xE1, KEY_VOL_UP},                                 //VOL+                        33K
  15.                 {0xFF, NO_KEY},
  16. #endif
  17. };
复制代码

    第二部分，获取到对应的按键后，回到 bsp_key_scan() ，在 bsp_key_process() 中，会返回对应的按键操作，如果需要检测多击功能需要打开多击检测的宏 USER_MULTI_PRESS_EN。
  1. u16 bsp_key_process(u16 key_val)
  2. {
  3.     u16 key_return = NO_KEY;
  4. ......
  5.         key_return = key_process(key_val);

  7. //双击处理
  8. #if USER_MULTI_PRESS_EN
  9. //配置工具是否使能了按键2/3/4/5击功能？
  10. if (xcfg_cb.user_key_multi_press_en) {
  11. key_return = key_multi_press_process(key_return);
  12. }
  13. #endif
  14. return key_return;
  15. #endif
  16. }
复制代码

    这里检测按键原厂在底层中已经做好单击到五击和长按的按键检测，对应的返回值可以看到 bsp_key.h 中，以单击按键 KEY_VOL_DOWN 为例，整个单击过程会收到对应的按键消息宏为 K_VOL_DOWN（短按按下）、KU_VOL_DOWN（短按抬起），其他的按键操作也类似。这里也可以给大家一个小提示，开发板中只去做到五击，如果需要更多击的检测实际上，去计数 KU_VOL_DOWN（短按抬起）的次数是可以简单实现多击功能的。
  1. #define K_VOL_DOWN              (KEY_VOL_DOWN | KEY_SHORT)
  2. #define KU_VOL_DOWN             (KEY_VOL_DOWN | KEY_SHORT_UP)
  3. #define KL_VOL_DOWN             (KEY_VOL_DOWN | KEY_LONG)
  4. #define KLU_VOL_DOWN            (KEY_VOL_DOWN | KEY_LONG_UP)
  5. #define KH_VOL_DOWN             (KEY_VOL_DOWN | KEY_HOLD)
  6. #define KD_VOL_DOWN             (KEY_VOL_DOWN | KEY_DOUBLE)
  7. #define KTH_VOL_DOWN            (KEY_VOL_DOWN | KEY_THREE)
复制代码

    最后 bsp_key_scan() 中的第三部分，msg_enqueue(key)，则是将按键消息发到消息队列中处理，这里按键按下的操作 KU_VOL_DOWN，在 SDK 中可以看到，最终 KEY_VOL_DOWN 按键单击的消息处理会在 func_message(u16 msg) 中执行音量减。
  1. void func_message(u16 msg)
  2. {
  3.     switch (msg) {

  5. ......

  7.         case KU_VOL_DOWN:
  8.         case KL_VOL_DOWN:
  9.         case KH_VOL_DOWN:
  10.         case KL_VOL_UP_DOWN:
  11.         case KH_VOL_UP_DOWN:
  12.             if(bt_is_support_vol_ctrl() && bsp_bt_hid_vol_change(HID_KEY_VOL_DOWN)){
  13.                 if (!sys_cb.incall_flag) {
  14.             #if WARNING_MIN_VOLUME
  15.                     if (sys_cb.vol == 0) {
  16.                         if (func_cb.mp3_res_play) {
  17.                             func_cb.mp3_res_play(RES_BUF_MAX_VOL_MP3, RES_LEN_MAX_VOL_MP3);
  18.                         }
  19.                     }
  20.             #endif // WARNING_MIN_VOLUME
  21.                 }
  22.             }else{
  23.                 if (sys_cb.incall_flag) {
  24.                     bsp_bt_call_volume_msg(KU_VOL_DOWN);
  25.                 } else {
  26.                     bsp_set_volume(bsp_volume_dec(sys_cb.vol));
  27.                     bsp_bt_vol_change();
  28.                     printf("current volume: %d\n", sys_cb.vol);
  29.             #if WARNING_MIN_VOLUME
  30.                     if (sys_cb.vol == 0) {
  31.                         if (func_cb.mp3_res_play) {
  32.                             func_cb.mp3_res_play(RES_BUF_MAX_VOL_MP3, RES_LEN_MAX_VOL_MP3);
  33.                         }
  34.                     }
  35.             #endif // WARNING_MIN_VOLUME
  36.                     if (func_cb.set_vol_callback) {
  37.                         func_cb.set_vol_callback(0);
  38.                     }
  39.                 }
  40.             }
  41.             break;
  42. ........
  43. }
  44. }
复制代码

    以上三个部分，大致就是按键的检测过程，都是 SDK 中已经做好的检测功能，对于开发者来说，仅需要找到对应的按键操作消息宏，并在对应的 message() 函数中添加想要实现的功能即可。

三、Setting 配置按键功能

    除了上面列出来的在软件上去添加需要的按键操作外，对于一些简单的按键操作，开发者可以在 setting 中去配置实现，可以看到 func_bt_message() 中的按键处理下，会执行 user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kfive_sel)。
  1. void func_bt_message(u16 msg)
  2. {
  3.     int klu_flag = 0;

  5.     switch (msg) {
  6. ......
  7.     case KL_PLAY_USER_DEF:
  8. ......
  9.          user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kl_sel);
  10. ......
  11.         break;

  13.         //SIRI, NEXT, PREV在长按抬键的时候响应,避免关机前切歌或呼SIRI了
  14.     case KLU_PLAY_PWR_USER_DEF:
  15.         if (f_bt.user_kl_flag) {
  16.             user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kl_sel);
  17.             f_bt.user_kl_flag = 0;
  18.         }
  19.         break;

  21. ......

  23.     ///三击按键处理
  24.     case KTH_PLAY_USER_DEF:
  25.     case KTH_PLAY_PWR_USER_DEF:
  26.         user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kt_sel);
  27.         break;

  29.     ///四击按键处理
  30.     case KFO_PLAY_USER_DEF:
  31.     case KFO_PLAY_PWR_USER_DEF:
  32.         user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kfour_sel);
  33.         break;

  35.     ///五击按键处理
  36.     case KFI_PLAY_USER_DEF:
  37.     case KFI_PLAY_PWR_USER_DEF:
  38.         if (xcfg_cb.user_def_kfive_sel) {
  39.             user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kfive_sel);
  40.         }
  41.         break;

  43. ......

  45. }
复制代码


      user_def_key_msg() 会根据 setting 中配置的内容去完成相应的功能；
  1. ///检查USER_DEF按键消息处理
  2. bool user_def_key_msg(u8 func_sel)
  3. {
  4.     u16 msg = NO_MSG;

  6.     if (!user_def_func_is_ready(func_sel)) {
  7.         return false;
  8.     }

  10.     if (func_sel == UDK_REDIALING) {
  11.         bt_call_redial_last_number();                   //回拨电话
  12.         if (func_cb.mp3_res_play) {
  13.             func_cb.mp3_res_play(RES_BUF_REDIALING_MP3, RES_LEN_REDIALING_MP3);
  14.         }
  15.     } else if (func_sel == UDK_SIRI) {                  //SIRI
  16.         bt_hfp_siri_switch();
  17.     } else if (func_sel == UDK_NR) {                    //NR
  18.         bt_ctl_nr_sta_change();
  19.     } else if (func_sel == UDK_PREV) {                  //PREV
  20.         if(xcfg_cb.user_def_lr_en) {
  21.             msg = func_bt_tws_get_channel()? KU_PREV : KU_NEXT;
  22.         } else {
  23.             msg = KU_PREV;
  24.         }
  25.         user_def_track_msg(msg);
  26.     } else if (func_sel == UDK_NEXT) {                  //NEXT
  27.         if(xcfg_cb.user_def_lr_en) {
  28.             msg = func_bt_tws_get_channel()? KU_NEXT : KU_PREV;
  29.         } else {
  30.             msg = KU_NEXT;
  31.         }
  32.         user_def_track_msg(msg);
  33.     } else if (func_sel == UDK_MODE) {                  //MODE
  34.         func_message(KU_MODE);
  35.     } else if (func_sel == UDK_PHOTO) {
  36.         return bsp_bt_hid_photo(HID_KEY_VOL_UP);        //拍照
  37.     } else if (func_sel == UDK_HOME) {
  38.         return bt_hid_consumer(HID_KEY_IOS_HOME);       //IOS Home按键功能
  39.     } else if (func_sel == UDK_LANG) {
  40.         func_bt_switch_voice_lang();                    //中英文切换
  41.     } else if (func_sel == UDK_PLAY_PAUSE) {
  42.         bt_music_play_pause();
  43.     } else if (func_sel == UDK_DUT) {                  //CBT 测试模式
  44.         if(func_cb.sta != FUNC_BT_DUT){
  45.             func_cb.sta = FUNC_BT_DUT;
  46.             sys_cb.discon_reason = 0;
  47.         }
  48.     } else if (func_sel == UDK_LOW_LATENCY) {
  49.         bool low_latency = bt_is_low_latency();
  50.         if (low_latency) {
  51.             bsp_tws_res_music_play(TWS_RES_MUSIC_MODE);
  52.         } else {
  53.             bsp_tws_res_music_play(TWS_RES_GAME_MODE);
  54.         }
  55.     } else if (func_sel == UDK_TWS_CLEAR){
  56. #if BT_TWS_BONDING_CLEAR_EN
  57.         bt_tws_clr_bondlink_info();
  58. #endif
  59.     } else {                                            //VOL+, VOL-
  60.         func_message(get_user_def_vol_msg(func_sel));
  61.     }
  62.     return true;
  63. }
复制代码

    例如在 setting 中，可以直接对 PWRKEY 配置对应的按键的操作，例如配置双击回拨，三击切歌，等等。同样的其他类型的按键也是可以在 setting 中直接配置功能，如果这里的配置不能满足需求，则在代码中对应的按键消息处理中添加代码实现功能即可，此时不使用 setting 配置按键，可以将 setting 中按键配置关闭，或直接在代码中注释掉 user_def_key_msg(xcfg_cb.user_def_kt_sel)。



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延伸阅读
共同关键字：中科蓝讯 SDK
中科蓝讯 SDK 开发环境安装及 Downloader 配置
中科蓝讯 SDK 开发——工程浅析
中科蓝讯 SDK 开发——耳机充电配置
中科蓝讯 SDK TWS 组队和蓝牙配对过程分析
中科蓝讯 SDK 开发——TWS 左右声道分配

参考文献：
[1] 蓝皮书 Downloader 可视化配置              — 中科蓝讯
[2] 蓝皮书 TWS 开发板使用说明                    — 中科蓝讯





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