按键为什么要消抖?

按键为什么要消抖?

原理图分析

根据原理图,当按键没有按下的时候,单片机引脚BTN1通过10K的电阻接VCC,为高电平;当按键按下的时候,BTN1通过10K的电阻接地,为低电平,此时这个10K的电阻起限流作用,一般程序限流电阻。那么理想情况下,按键没有按下的时候为高电平1,按下为低电平0,但是实际情况下,由于机械的抖动,实际情况产生的波形如下图所示:

信号由于机械的抖动,导致在1和0之间多次跳变,一般抖动时间为5-10ms。单片机的处理速度很快,如果不做处理,那么会导致程序多次执行按键后的操作,从而导致逻辑错误。例如,要实现按下灯亮,再次按下灯灭,如果不消抖,就可能导致一次按下,多次处理,灯的开关状态就有可能没有变化。

实现按键消抖

一个简单的消抖办法是检测到按键按下,则等待10ms之后,再次检测是否在按下状态,如果是按下的状态,那么才确定是在按下状态。伪代码如下:

if (key == 0) { //检测到按键按下

DelayMs(10); //等待10个毫秒

if (key == 0) { //按键仍然保持在按下的状态

led = !led; //切换LED的开关状态

while (key == 0); //等待松手

}

}

编写程序并测试

#include

#define LED1 P1_0 //定义LED1所在引脚

#define KEY1 P0_1 //定义BTN1所在引脚

void DelayMs(int ms)

{

while (ms--) {

volatile int x = 500;//注意:这个数字是估计的,不准确

while (x--);

}

}

void main(void)

{

//配置P0_1引脚的按键1

P0SEL &= ~0x02; //普通GPIO模式<0为IO模式,1为外设模式>

P0DIR &= ~0x02; //输入功能<0为输入,1为输出>

P0INP &= ~0x02; //上拉或下拉模式<0为上拉或下拉模式,1为三态模式>

//配置P1_0引脚的LED1

P1SEL &= ~0x01; //普通GPIO模式<0为IO模式,1为外设模式>

P1DIR |= 0x01; //输出功能<0为输入,1为输出>

P1INP &= ~0x01; //上拉或下拉模式<0为上拉或下拉模式,1为三态模式>

P2INP |= 0xe0; //P0,P1,P2都设置为上拉模式

while (1)

{

if (0 == KEY1) {

DelayMs(10);

if (0 == KEY1) {

LED1 = !LED1;

while (0 == KEY1);

}

}

}

}

注意事项

上面这个方法比较常用,但是存在如下问题:

如果用户一直按着,会导致程序停在等待松手的位置。

在等待10ms期间,程序什么也不能做,浪费了处理器的性能。

下一篇介绍一个比较靠谱的按键检测方法。

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