【嘉楠堪智K230开发板试用体验】基础外设功能测试（KEY、UART）

本次将对CanMV K230的基础功能外设进行测试体验，主要是体验这块开发板与传统嵌入式开发板（例如STM32）的开发步骤差异。

按键

按键能够给开发板提供外界控制信号，使得开发板能够处理一些特定任务。首先，基于官方例程进行按键功能的体验。官方提供的例程代码为：通过按键控制LED的亮灭，代码

from machine import Pin
from machine import FPIOA
import time
#将GPIO52、GPIO21配置为普通GPIO模式
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(52,FPIOA.GPIO52)
fpioa.set_function(21,FPIOA.GPIO21)
LED=Pin(52,Pin.OUT) #构建LED对象,开始熄灭
KEY=Pin(21,Pin.IN,Pin.PULL_UP) #构建KEY对象
state=0 #LED引脚状态
while True:
    if KEY.value()==0:   #按键被按下
        time.sleep_ms(10) #消除抖动
        if KEY.value()==0: #确认按键被按下
            state=not state  #使用not语句而非~语句
            LED.value(state) #LED状态翻转
            print('KEY')
            while not KEY.value(): #检测按键是否松开
                pass

首先依旧是配置引脚，代码

LED=Pin(52,Pin.OUT) #LED配置为输出
KEY=Pin(21,Pin.IN,Pin.PULL_UP) #KEY配置为上拉输入

然后使用一个死循环，检测按键状态，如果按下按键就转换LED等的状态。
可以看出注释里写明：#使用not语句而非~语句，因为 ~ 是按位取反，not是布尔值的反转，这里LED的状态是0或1。

针对按键可以进行功能扩展，K230只提供了一个用户按键，有时需要使用按键控制不同的任务，那么就可以使用长按和短按来达到目的。

# Untitled - By: Thinker - Sat Jun 28 2025
from machine import Pin, FPIOA
import time

# --- 引脚配置 ---
fpioa = FPIOA()
fpioa.set_function(52, FPIOA.GPIO52) # 将物理引脚52配置为GPIO52
fpioa.set_function(21, FPIOA.GPIO21) # 将物理引脚21配置为GPIO21

LED = Pin(52, Pin.OUT)             # 构建LED对象，设置为输出模式
KEY = Pin(21, Pin.IN, Pin.PULL_UP) # 构建KEY对象，设置为输入模式，开启内部上拉

# --- 常量定义 ---
DEBOUNCE_DELAY_MS = 50       # 按键消抖延时（毫秒）
LONG_PRESS_THRESHOLD_MS = 800 # 长按阈值：按键按下超过800毫秒算作长按
FAST_BLINK_INTERVAL_MS = 100 # 快闪间隔：LED每100毫秒切换一次状态（亮/灭）

# --- 变量定义 ---
# LED工作模式
MODE_OFF = 0          # LED关闭
MODE_SOLID_ON = 1     # LED常亮
MODE_FAST_BLINK = 2   # LED快闪

current_led_mode = MODE_OFF # 初始化LED模式为关闭

button_pressed = False     # 标志：按键当前是否处于按下状态（用于状态机）
press_start_time = 0       # 记录按键按下的起始时间（毫秒）

blink_last_toggle_time = 0 # 记录LED上次切换状态的时间（用于快闪）
led_actual_state = 0       # 记录LED实际的亮灭状态（0=灭，1=亮）

print("程序启动，等待按键操作...")

# --- 主循环 ---
while True:
    # --- 1. 按键检测与消抖 ---
    # 读取按键的原始值 (0表示按下，1表示未按下)
    raw_key_value = KEY.value()

    if raw_key_value == 0: # 检测到按键被按下
        if not button_pressed: # 如果之前没有被标记为“按下”状态
            time.sleep_ms(DEBOUNCE_DELAY_MS) # 延时消抖
            if KEY.value() == 0: # 再次确认按键确实被按下
                button_pressed = True          # 标记按键为“按下”状态
                press_start_time = time.ticks_ms() # 记录按下时的毫秒时间
                print("按键按下...")
    else: # 按键未被按下 (已释放)
        if button_pressed: # 如果按键之前处于“按下”状态，现在被释放了
            time.sleep_ms(DEBOUNCE_DELAY_MS) # 延时消抖
            if KEY.value() == 1: # 再次确认按键确实被释放
                button_pressed = False         # 标记按键为“未按下”状态

                # --- 2. 计算按键按下时长并判断长短按 ---
                press_duration = time.ticks_diff(time.ticks_ms(), press_start_time) # 计算按下时长
                print(f"按键松开，按下时长: {press_duration} ms")

                if press_duration >= LONG_PRESS_THRESHOLD_MS:
                    # 长按操作：LED进入快闪模式
                    current_led_mode = MODE_FAST_BLINK
                    print("检测到长按：LED进入快闪模式")
                    # 立即将LED设置为亮，并更新闪烁时间，以便开始闪烁
                    led_actual_state = 1
                    LED.value(led_actual_state)
                    blink_last_toggle_time = time.ticks_ms()
                else:
                    # 短按操作：LED进入常亮模式
                    current_led_mode = MODE_SOLID_ON
                    print("检测到短按：LED进入常亮模式")

    # --- 3. 根据LED模式控制LED状态 ---
    if current_led_mode == MODE_SOLID_ON:
        LED.value(1) # 常亮：将LED设置为高电平（亮）
        led_actual_state = 1 # 更新LED实际状态
    elif current_led_mode == MODE_FAST_BLINK:
        # 检查是否到了切换LED状态的时间
        if time.ticks_diff(time.ticks_ms(), blink_last_toggle_time) >= FAST_BLINK_INTERVAL_MS:
            led_actual_state = not led_actual_state # 翻转LED实际状态
            LED.value(led_actual_state)             # 应用新的LED状态
            blink_last_toggle_time = time.ticks_ms() # 更新上次切换时间
    elif current_led_mode == MODE_OFF:
        LED.value(0) # 关闭：将LED设置为低电平（灭）
        led_actual_state = 0 # 更新LED实际状态

    # 稍微延时，避免CPU空转过快
    time.sleep_ms(10)

上图给实现长按、短按的程序代码，实现功能：运行程序后，检测按键状态，长按：LED进入快闪状态；短按：LED进入常亮状态
下图为程序运行结果：

UART实验

UART是嵌入式开发中常用的通信接口和调试工具，所以UART功能对于一块嵌入式开发板至关重要。
首先依旧使用官方例程来体验K230的UART的配置流程。
代码

#导入串口模块
from machine import UART
from machine import FPIOA
import time

fpioa = FPIOA()

# UART1代码
fpioa.set_function(3,FPIOA.UART1_TXD)
fpioa.set_function(4,FPIOA.UART1_RXD)

uart=UART(UART.UART1,115200) #设置串口号1和波特率

'''
# UART2代码
fpioa.set_function(11,FPIOA.UART2_TXD)
fpioa.set_function(12,FPIOA.UART2_RXD)

uart=UART(UART.UART2,115200) #设置串口号2和波特率
'''

uart.write('Hello 01Studio!')#发送一条数据

while True:

    text=uart.read(128) #接收128个字符
    if text != None:
        print(text) #通过REPL打印串口3接收的数据

    time.sleep(0.1) #100ms

使用UART1，波特率为115200，连接电脑，使用串口调试助手XCOM，可以看到能够接收到K230发送过来的数据

K230也可以收到电脑调试助手发送的数据：

但我发现：K230接收到的中文不能正确在串行终端正确显示。

其中的原因可能是：串口助手和K230对于中文的编码方式不同，所以为了能够正确在串行终端显示接收的中文，可以对接收到的数据指定编码方式。首先设置电脑串口助手编码方式为：utf-8，程序里面也是用utf-8编码方式。
结果能够正确显示，如下图所示：

核心代码如下：

CHINESE_ENCODING = 'utf-8'
text_bytes = uart.read(128) # 接收最多128个字节
decoded_text = text_bytes.decode(CHINESE_ENCODING)

本期主要体验了官方例程中关于KEY和UART的使用，并对相关功能进行拓展。

下一期将针对摄像头、AI模型等功能进行体验，并查看运行AI模型时的开发板功耗。