單片機按鍵去抖動的方法

在使用按鍵時，我們想按一次按鍵，但在實際中卻經常發現我們要的”一次“，實際上去并不是”一次“而可能是多次。為什么呢？這是因為，我們使用的機械按鍵，在我們按下時，并非只是接觸一次，因為存在機械抖動，導致接觸多次。因此，按鍵檢測去抖動就很有必要了。下面，我就向大家介紹按鍵去抖動的方法。

一、STC15W408AS按鍵電路

二、按鍵按下和松開時的波形

下面的圖形中顯示的是按鍵按下和松開時的理想狀態和實際狀態。

三、按鍵去抖動方法

理想波形：沒有按下為高電平，按下之后為低電平，松開之后又為高電平。

實際波形：按下之后，存在機械抖動，需要過一段時間才會穩定成低電平，然后，松開時又會產生機械抖動。機械式按鍵在按下或者釋放時，由于機械彈性的影響，通常會伴隨有一定的時間觸電機械抖動，然后其觸電才穩定下來。在觸點抖動期間檢測按鍵的通與斷，可能會導致錯誤，也就是有可能被認為進行了多次操作，這種情況是不允許出現的。

因此，在單片機檢測鍵盤是否按下都要加上去抖動操作，按鍵少時，可采用硬件消抖，按鍵較多時，采用軟件消抖。

我們在編寫單片機的按鍵檢測程序時，一般在檢測按下時加入去抖動延時（10~20ms即可），也就是當檢測到按鍵輸入口是低電平時，延時20MS再檢測一次按鍵的狀態是不是還是低電平。如果還是低電平，則認為按鍵被真正按下一次。

四、按鍵檢測去抖動關鍵代碼

if(!GetKey_High()) //如果檢測到按鍵低電平

{

        Delay20ms(); //延時20MS

        if(!GetKey_High()) //如果還是檢測到按鍵低電平

        {

            bKeyDown=TRUE; //確認按鍵已按下

            mNum++; //按鍵次數加1

        }

        while(!GetKey_High()); //等待按鍵松開

}



* //1MS定時中斷函數Timer0_ISR（）

void Timer0_ISR (void) interrupt 1

{

        if(mDelay >0)//如果mDelay >0

        {

             mDelay--; //則中斷到來時，mDelay減1

        }

}



* //20MS延時函數Delay20ms（）

void Delay20ms(void)

{

        mDelay=20;            //設置mDelay的值為20

        while(mDelay >0);    //等待mDelay在中斷中減到0

}



* //500MS延時函數Delay500ms（）

void Delay500ms(void)

{

        mDelay=500;

        while(mDelay >0);

}

五、本例完整源程序

#define FOSC 11059200L

#define T1MS (65536-FOSC/1000)      // 1 T模式

#define BIT0 0x01

#define BIT1 0x02

#define BIT2 0x04

#define BIT3 0x08

#define BIT4 0x10

#define BIT5 0x20

#define BIT6 0x40

#define BIT7 0x80



#define TRUE 1

#define FALSE 0



#define Pin_LED P32

#define Pin_LED_M1 P3M1

#define Pin_LED_M0 P3M0

#define Pin_LED_BIT BIT2

#define PinLed_High() Pin_LED=1

#define PinLed_Low() Pin_LED=0

#define Pin_KEY P12

#define Pin_KEY_M1 P1M1

#define Pin_KEY_M0 P1M0

#define Pin_KEY_BIT BIT2

#define GetKey_High() Pin_KEY==1

#define BOOL unsigned char

#define UINT unsigned int



void PinLED_DirOut(void);

void PinKEY_DirIn(void);

void Timer0_Init(void);

void Delay20ms(void);

void Delay500ms(void);

void LedFlash(UINT num);



BOOL bKeyDown=FALSE;

UINT mDelay=0;

UINT mNum=0;



void main(void)

{

        PinKEY_DirIn();

        PinLED_DirOut();

        PinLed_High();

        Timer0_Init();

        while(TRUE)

        {

            if(!GetKey_High())

            {

                Delay20ms();

                if(!GetKey_High())

                {

                      mNum++;

                      bKeyDown=TRUE;

                 }



               while(!GetKey_High());

           }



          if(bKeyDown)

          {

              bKeyDown=FALSE;

              LedFlash(mNum);         

          }

     }    

}



void PinKEY_DirIn(void)

{

        Pin_KEY_M1 &=~Pin_KEY_BIT;

        Pin_KEY_M0 &=~Pin_KEY_BIT;   

}



void PinLED_DirOut(void)

{

        Pin_LED_M1 &=~Pin_LED_BIT;

        Pin_LED_M0 |=Pin_LED_BIT; 

}



void Timer0_Init(void)

{

        AUXR |= 0x80;         //定時器0為1T模式

        TMOD = 0x00;          //設置定時器為模式0(16位自動重裝載)

        TL0 = T1MS;           //初始化計時值

        TH0 = T1MS > > 8;

        TR0 = 1;              //定時器0開始計時

        ET0 = 1;              //使能定時器0中斷

        EA = 1;

}



// 1ms

void Timer0_ISR (void) interrupt 1

{

        if(mDelay >0)

        {

              mDelay--;

        }    

}



void Delay20ms(void)

{

        mDelay=20;

        while(mDelay >0);

}



void Delay500ms(void)

{

        mDelay=500;

        while(mDelay >0);

}



//為了方便檢驗效果，我寫了下面這個LED閃動函數，第1次按下，LED閃動1次，第2次按下，LED閃動2次，依次類推。

void LedFlash(UINT num)

{

        UINT i;

        for(i=0;i< num;i++)

        {

               PinLed_Low();

               Delay500ms();

               PinLed_High();

               Delay500ms();

        }

}