プログラムの設計は、基本的に、こんな感じで分けて考えて、設計書を作っていくと分かりやすいかも。キーボードも装置とのやり取りは、メモリ（レジスタ）経由でデータ読み書きしてます。HWとプログラムの間には、チャタリング除去という仕組みが必要です。