什么是獨(dú)立按鍵，軟件消抖方式有哪些？

時(shí)間：2020-10-26 13:36:57

關(guān)鍵字：單片機(jī) 人機(jī)交互

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[導(dǎo)讀]獨(dú)立式按鍵和矩陣式按鍵相對，是指一個(gè)按鍵占用一個(gè)GPIO口的情況，主要用在按鍵數(shù)比較少的場合，用作按鍵輸入實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的人機(jī)交互。比如洗衣機(jī)的面板按鍵、電飯煲的按鍵等。

獨(dú)立式按鍵和矩陣式按鍵相對，是指一個(gè)按鍵占用一個(gè)GPIO口的情況，主要用在按鍵數(shù)比較少的場合，用作按鍵輸入實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的人機(jī)交互。比如洗衣機(jī)的面板按鍵、電飯煲的按鍵等。

按鍵一般都是通過機(jī)械式按鍵來實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)是否自鎖可以分為自鎖按鍵和非自鎖按鍵。自鎖按鍵，導(dǎo)通和斷開需要兩次按鍵動作，第一次按下時(shí)處于導(dǎo)通/斷開狀態(tài)，松手后保持該狀態(tài)，第二次按下后實(shí)現(xiàn)復(fù)位。而非自鎖按鍵，松手后即復(fù)位，如果要狀態(tài)保持，需要持續(xù)按壓。機(jī)械式按鍵是通過簧片接觸和斷開實(shí)現(xiàn)開關(guān)動作的，所以在按下和彈起的時(shí)候都會出現(xiàn)抖動的情況。如果不處理抖動就會出現(xiàn)誤動作。所以，機(jī)械式按鍵的消抖處理是必須的。如下圖所示。

抖動發(fā)生在按下和彈起時(shí)，一般抖動持續(xù)5-10ms，程序在按鍵檢測時(shí)，如果不進(jìn)行濾波則會出現(xiàn)按鍵多次的誤觸發(fā)。那么消抖程序該如何設(shè)計(jì)呢？

在學(xué)習(xí)單片機(jī)初期，很多例程都告訴我們采用延時(shí)的方法去抖動，思路如下：當(dāng)檢測到按鍵動作時(shí)，先延時(shí)10ms，在進(jìn)行一次按鍵檢測，如果還是檢測到按鍵動作，則再延時(shí)10ms，如果還能檢測到按鍵動作則認(rèn)為按鍵發(fā)生了。這種方法最容易理解，但是非常浪費(fèi)資源。不建議使用。

在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，一般使用如下兩種方式。第一種方式，定義一個(gè)按鍵計(jì)數(shù)變量和標(biāo)志位，當(dāng)檢測到按鍵時(shí)，讓按鍵計(jì)數(shù)變量自加，判斷按鍵計(jì)數(shù)器的值如果大于一定值，則標(biāo)志位置1，否則標(biāo)志位清零。

第二種方式。采用定時(shí)器中斷，設(shè)置10ms定時(shí)變量，當(dāng)按鍵發(fā)生時(shí)啟動定時(shí)器，10ms后進(jìn)入中斷再次檢測按鍵事件，如果依然檢測到按鍵發(fā)生則代表按鍵有效。

以上消抖方案可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化。