STM32 軟件按鍵消抖

引言

　　通常按鍵所用的開關都是機械彈性開關，當機械觸點斷開、閉合時，由於機械觸點的彈性作用，一個按鍵開關在閉合時不會馬上就穩定的接通，在斷開時也不會一下子徹底斷開，而是在閉合和斷開的瞬間伴隨了一連串的抖動，如圖1所示。

　　　　

分析

　　按鍵穩定閉合時間長短是由操作人員決定的，通常都會在 100ms 以上，刻意快速按的話能達到 40-50ms 左右，很難再低了。抖動時間是由按鍵的機械特性決定的，一般都會在 10ms以內，為了確保程序對按鍵的一次閉合或者一次斷開只響應一次，必須進行按鍵的消抖處理。

方法一

　　在絕大多數情況下，我們是用軟件即程序來實現消抖的。最簡單的消抖原理，就是當檢測到按鍵狀態變化后，先等待一個 10ms 左右的延時時間，讓抖動消失后再進行一次按鍵狀態檢測，如果與剛才檢測到的狀態相同，就可以確認按鍵已經穩定的動作了。實際應用中，這種做法局限性大（實時性差）。

方法二

　　啟用一個定時中斷，每 2ms 進一次中斷，掃描一次按鍵狀態並且存儲起來，連續掃描 8 次后，看看這連續 8 次的按鍵狀態是否是一致的。8 次按鍵的時間大概是 16ms，這 16ms 內如果按鍵狀態一直保持一致，那就可以確定現在按鍵處於穩定的階段，而非處於抖動的階段，如下圖2所示。

　　　　

代碼片

//外部中斷觸發（下降沿）
void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{
    if ( RESET != EXTI_GetFlagStatus( EXTI_Line5 ) )
    {
        static u32 lasttime = 0;

        if( (g_tickCount - lasttime) > 100 )
        {
            T_1min_cnt = TIM2OpenTime;
            TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
            lasttime = g_tickCount;
        }
        EXTI_ClearITPendingBit( EXTI_Line5 );
    }
}

 

/* Tim2 部分中斷服務函數 */
void TIM2_IRQHandler(void)//250us
{   
    if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
    {
        T_250us_cnt++;
        if ( T2_250us_cnt >= 8 )//2ms IRQ
        {
            T2_250us_cnt = 0;
            static u8 Keybuf1 = 0xff,WG_AKeyBuf = 0xff;

            Keybuf1 = ( ( Keybuf1 << 1 ) | GPIO_ReadInputDataBit(GPIOG,GPIO_Pin_5) );//緩存區左移1位，並將當前值移入最低位

            if ( 0x00 == Keybuf1 )//連續8次掃描都為0，即16毫秒內都檢測到按下狀態，即認為按鍵按下
            {
                Key1Sta = 0;
            }
            else if ( 0xff == Keybuf1 )//按鍵彈起
            {
                Key1Sta = 1;
            }
            else//其它情況則說明按鍵狀態尚未穩定，則不對 KeySta 變量值進行更新
                //Key1Sta = 1;//default value   
        }
        TIM_ClearITPendingBit(TIM2 , TIM_FLAG_Update);
    }
}