按键为什么要消抖？

只看该作者 · 2020-4-27 14:49

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。

只看该作者 · 2020-4-27 14:49

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：

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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

        }

}

只看该作者 · 2020-4-27 14:50

编写程序并测试

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#include <ioCC2530.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)

{

    //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);

            }

        } 

    }

}

只看该作者 · 2020-4-27 14:51

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。

按键为什么要消抖？

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