嵌入式按鍵掃描代碼解析：消抖、狀態機、按下/釋放事件識別

典型的單片機矩陣按鍵/獨立按鍵掃描函數 KEY_Scan，集成消抖延時、按下/長按/釋放狀態機、多鍵值返回。

代碼邏輯逐行解讀

u8 KEY_Scan(u8 mode) {
    static u8 key_up = 1;           // 靜態變量：記錄「按鍵鬆開」狀態，跨調用保持
    if (mode) key_up = 1;           // mode=1 時重置，支援「連按」模式

    if (key_up && (KEY0==0 || KEY1==0 || KEY2==0 || KEY3==1)) { // 檢測到任意鍵按下 (低電平有效)
        delay_ms(10);               // 消抖延時
        key_up = 0;                 // 標記進入按下狀態
        if (KEY0==0) return 1;      // 返回鍵值 1~4
        else if (KEY1==0) return 2;
        else if (KEY2==0) return 3;
        else if (KEY3==1) return 4;
    }
    else if (KEY0==1 && KEY1==1 && KEY2==1 && KEY3==0) // 所有鍵釋放 (高電平)
        key_up = 1;                 // 重置，允許下一次按下檢測
    return 0;                       // 無有效按鍵
}

關鍵設計點

1. static 變量保持狀態：key_up 區分「首次按下」與「按住不放」，實現單次觸發。
2. 消抖雙重保險：硬體 RC 電路 + 軟體 10ms 延時再次判斷。
3. mode 參數擴展性：mode=1 允許連發（如遊戲長按），mode=0 單次觸發（如菜單選擇）。
4. 返回值編碼：1~4 對應 4 個按鍵，0 表示無動作，主循環 switch(key) 分發業務。

移植到 STM32/ESP32 注意事項

• GPIO 輸入模式配置：上拉/下拉電阻與 KEYx==0 判斷邏輯一致。
• 用 HAL_GetTick() 非阻塞消抖，避免 delay_ms 佔用 CPU。
• 矩陣鍵盤需行列掃描，邏輯擴展為二維狀態機。

這段代碼是嵌入式人機交互的「Hello World」，吃透狀態機思想，複雜鍵盤也能輕鬆驅動。