[技术问答] 一种可靠的按键消抖方法

#ifndef        __KEY_H__

#define __KEY_H__        



#include <stdint.h>



typedef struct Key_t {

        uint8_t inited : 1;     //引脚是否已经初始化

        uint8_t press : 1;                //按下表示，1表示发生了按下事件，等待用户处理

        uint8_t release : 1;        //松开标志，1表示发送了松开事件，等待用户处理

        uint8_t state : 1;                //按键的稳定状态

        uint8_t states : 4;                //最近的4次采样

        uint8_t pin;                        //按键的编号或者所在引脚

} Key_t;



#ifdef __cplusplus

extern "C" {

#endif



//初始化一个按键

void Key_Init(Key_t* key, uint8_t pin);



//扫描一下按键，一般每隔5个毫秒扫描一次即可

//连续4次扫描就需要20个毫秒了，如果4次检测都是低电平才判断为低电平。

//由于一般情况下都是只处理按下事件，有按下事件返回1

uint8_t Key_Scan(Key_t* key);



//获取按键所在引脚的状态，高电平返回1，低电平返回0

uint8_t Key_GetPinState(Key_t* key);



//检查按键是否存在按下事件

static inline uint8_t Key_HasPressEvent(Key_t* key)

{

        return key->press;

}



//清除按键的按下事件标志

static inline void Key_ClearPressEvent(Key_t* key)

{

        key->press = 0;

}



//检查按键是否存在松开事件

static inline uint8_t Key_HasReleaseEvent(Key_t* key)

{

        return key->release;

}



//清除按键松开事件标志

static inline void Key_ClearReleaseEvent(Key_t* key)

{

        key->release = 0;

}



#ifdef __cplusplus

}

#endif



#endif //__KEY_H__

#include "key.h"

#include <ioCC2530.h> 



uint8_t Key_GetPinState(Key_t* key)

{

    if (1 == key->pin) {

        return P0_1;

    }

    else {

        return 0;

    }

}



//计算一个数字里面为1的位的个数

static inline uint8_t CountOne(uint8_t num)

{

    uint8_t high = (num & 0xf0) >> 4;

    uint8_t low = num & 0x0f;

    const uint8_t table[] = {

        0, 1, 1, 2,        //0000 0001 0010 0011

        1, 2, 2, 3,        //0100 0101 0110 0111

        1, 2, 2, 3, //1000 1001 1010 1011

        2, 3, 3, 4,        //1100 1101 1110 1111

    };



    return table[high] + table[low];

}



void Key_Init(Key_t* key, uint8_t pin)

{

    key->pin = pin;

    key->press = 0;

    key->release = 0;

    key->state = Key_GetPinState(key);

    key->states = key->state ? 0x0f : 0x00;

    key->inited = 1;

}



uint8_t Key_Scan(Key_t* key)

{

    uint8_t press = 0;

    uint8_t state = 0;

    uint8_t states = 0;



    if (key && key->inited) {

        //移出上一次的扫描状态并存入本次的扫描状态

        states = key->states;

        states <<= 1;

        states |= Key_GetPinState(key);

        key->states = states;



        state = CountOne(states) ? 1 : 0;        //4次采样全部为0才判定为低电平

        if (state != key->state) {          //引脚状态发生变化

            key->state = state;

            if (state) {

                key->release = 1;

            }

            else {

                press = 1;

                key->press = 1;

            }

        }

    }



    return press;

}

#include <ioCC2530.h> 

#include "key.h"



#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)

{

    Key_t key;

    

    //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

    

    Key_Init(&key, 1);

    

    while (1)

    {

        //一般使用定时器来扫描，这里使用延时函数用来测试一下。

        DelayMs(5);     

        Key_Scan(&key);

        

        if (Key_HasPressEvent(&key)) {

            Key_ClearPressEvent(&key);

            LED1 = !LED1;

        } 

    }

}