开关按钮在按下时,表面上只按了一下,但信号的传导并不是单纯的由1直接跳到0。这是由于机械触点断开/闭合时会有抖动,信号如图示会在HIGH和LOW之间抖动。这种抖动对人来说是感觉不到的,但对单片机来说,则是完全可以感应到的。
当按钮被按下时,你所期待的效果应该是:111111111000000000…,
而事与愿违,单片机读到的信号可能会是:111110110110000000…,
这中间连续的1和0过渡处,短暂的几个随机交错出现的01就是我们不期望产生的抖动,虽然我们只按了一下按钮,可能会被电路误读成按了好几下按钮,而给人的感觉就是有时候按钮会不灵。消抖的目的就是为了要除去信号在高低电位之间弹跳所造成的不正确输入,就是交错出现的01那段,一般抖动持续的时间是3-10毫秒。所以简单的去抖动操作,只要在这段抖动出现的时间跨度两端进行两次按钮状态检测即可:
假设放开按钮信号为1,按下为0,
那么当首次检测到按钮为0,过10ms再次检测,若依然为0,按钮按下有效;若为1,说明为抖动,去除。
更可靠,更灵敏的消抖做法为:
首次检测到按钮为0后,以后的3-5ms持续检测,若检测到信号一直为0,则按钮有效,若中间有一次不为0,时间清0,重新计时,直到连续3-5ms按钮信号一直为0,方为有效。(补充一下,持续检测的意思,并不是让你把全部的CPU时间全部花在这上面,否则这几ms时间内单片机相当于死机了,影响其它进程,而是间隔性地采样一下,比如5ms之内检测10次,10次全为0有效,其它时间CPU当然去处理别的事务)
至于按钮的连按和单按、双按,多按钮同时生效等更复杂的功能,可借助其它的标志位实现。
RESTART:
JB START,$ ;第一次检测(检测的位置在抖动的过程中)
DELAY(延时程序) ;延时消抖
JB START,RESTART;再次检测(检测位置在稳定阶段)
……
第一次检测有可能会检测到抖动的波峰“尖点”处,信号为1,此时第一条语句会原地踏步,不往下执行,直到检测到波谷“地点”处,信号为0,才开始执行第二条语句,调用延时子程序,延时子程序会持续一段时间(当然这时间自己定,大概就行),来到第三条语句,再次检测信号(稳定阶段),信号为0(前后检测一致),继续往下执行……如果第二次检测是高电平1,说明(①按键没有被按下,只是信号单纯地抖动而已)或者(②延时太短,第二次检测的位置还在前沿抖动阶段)或者(③延时太长,检测位置在后沿抖动阶段)此时就执行跳转回RESTART,继续重新扫描信号,看按键有没有被按下。
看了n多解释,没有一个是我(新手)觉得通俗易懂的,想了很久才恍然大悟,虽然是18年提出的问题,还是希望能帮助到不理解的同学。不喜勿喷,谢谢!
因为按键动作接触的时间比起芯片处理所需的时间周期多得去,而其他因素引起的抖动却没有这种特性,所以往往用多次重复或保持较长时间周期来确定是抖动还是按键动作;按键动作可能保持会有成千上万个周期。
1,任意引脚接按键,
2,开个定时器中断几毫秒-几十毫秒中断一次,执行下面的函数。
unsigned char Cnt=0;//键按下时间计数器
if(!Key)//如果键按下,
{
if(Cnt)//如果已经计数一次中断时间
{
Cnt=0;//清计数器
Key_flag =1;//键识别成功
}
else//按键初次按下,
{
Cnt++;//计数器加1
}
}
你这是用于按键消抖的代码。
通常的按键所用开关为机械弹性开关,当机械触点断开、闭合时,由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接通,在断开时也不会一下子断开。因而在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动,为了不产生这种现象而作的措施就是按键消抖。
抖动时间的长短由按键的机械特性决定,一般为5ms~10ms。这是一个很重要的时间参数,在很多场合都要用到。
按键稳定闭合时间的长短则是由操作人员的按键动作决定的,一般为零点几秒至数秒。键抖动会引起一次按键被误读多次。为确保CPU对键的一次闭合仅作一次处理,必须去除键抖动。在键闭合稳定时读取键的状态,并且必须判别到键释放稳定后再作处理。
按键按下至松开的波形如下图所示:
如果按键较多,常用软件方法去抖,即检测出键闭合后执行一个延时程序,5ms~10ms的延时,让前沿抖动消失后再一次检测键的状态,如果仍保持闭合状态电平,则确认为真正有键按下。当检测到按键释放后,也要给5ms~10ms的延时,待后沿抖动消失后才能转入该键的处理程序。
定时器消抖就是利用定时器运行一段时间以消耗一段程序运行周期达到延时目的,再关闭定时器,如果你的想法是这样那很好办,一般我们都用delay函数来粗虐延时,你只要将TRx=1(定时器1或0的开关)去替换delay就行,然后根据定时器的初始化来确定延时长短,然后进去中断服务函数,重装初值后TRx=0,关闭定时器就行了,然后下一次消抖又打开,进去中断又关闭,这样反复就达到了延时目的。
有其他想法可以回复一起讨论。
希望我的回答能帮助到你。
新唐单片机gpio消抖函数的介绍就聊到这里吧,感谢您花时间阅读,谢谢。
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