一种软件去除键抖动的方法
发布时间:2008/5/27 0:00:00 访问次数:683
摘要：单片机控制系统中大多使用控制键来实现控制功能。消除按键瞬间的抖动是设计者必须要考虑的问题。本文介绍一种很实用的软件去抖动方法，它借助于单片机内的定时中断资源，只要运算一下逻辑表达就完成了去抖动。这个方法效率高，不耗机时且易实现。文中使用的逻辑表达式由简单卡诺图和真值表推出，使该方法的机理容易理解。文中还提供用c51单片机编程语言编写的实用例程。
关键词：单片机 键处理 控制系统 去抖动 键盘
概述
在单片机控制系统中，通过按键实现控制功能是很常见的。对按键处理的重要环节是去抖动，包括去除按下和抬起瞬间的抖动。去抖动的方法有很多种，如使用r-s触发器的硬件方法、运用不同算法的各种软件方法等。硬件方法会增加成本和体积，对于按键较多的矩阵式键盘，会用硬件方法；软件方法用的比较普遍，但有一种加固定延时的去抖动法效率最低，它以无谓地耗费机时来实现去抖动。
此处介绍的是一种软件方法。简单说来是一种运算法，配合定时中断读取按键，通过运算逻辑表达式：
keradyn=ktemp kinput+kreadyn-1 (ktemp ⊙kinput) (1)
ktemp=kinput (2)
可以获得消除抖动的按键消息。这种方法效率高，不需耗时的循环等待，而且算法简单、使用方便。
一、基本原理
由于按键的按下与抬起都会有10～20ms的抖动毛刺存在，因此，为了获取稳定的按键信息，须要避开这段抖动期。
设置3个变量kready、ktemp和kinput，并设置定时中断周期为20ms。在定时中断服务程序中读取按键，并把读取的数据存于变量kinput中。变量kready中是所需要的稳定的按键信息；ktemp是中间变量，它的值是上一次的kinput。
根据当前按键的状态，考虑到kready中是20ms抖动后的有效键信息，则kready、ktemp和kinput之间，在不同时刻的状态关系如表1所列。
表1
| 时 刻 | kready | ktemp | kinput | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | 0 | 1 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 7 | 1 | 1 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 8 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 9 | 1 | 1 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 10 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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摘要：单片机控制系统中大多使用控制键来实现控制功能。消除按键瞬间的抖动是设计者必须要考虑的问题。本文介绍一种很实用的软件去抖动方法，它借助于单片机内的定时中断资源，只要运算一下逻辑表达就完成了去抖动。这个方法效率高，不耗机时且易实现。文中使用的逻辑表达式由简单卡诺图和真值表推出，使该方法的机理容易理解。文中还提供用c51单片机编程语言编写的实用例程。 关键词：单片机 键处理 控制系统 去抖动 键盘 概述 在单片机控制系统中，通过按键实现控制功能是很常见的。对按键处理的重要环节是去抖动，包括去除按下和抬起瞬间的抖动。去抖动的方法有很多种，如使用r-s触发器的硬件方法、运用不同算法的各种软件方法等。硬件方法会增加成本和体积，对于按键较多的矩阵式键盘，会用硬件方法；软件方法用的比较普遍，但有一种加固定延时的去抖动法效率最低，它以无谓地耗费机时来实现去抖动。 此处介绍的是一种软件方法。简单说来是一种运算法，配合定时中断读取按键，通过运算逻辑表达式： keradyn=ktemp kinput+kreadyn-1 (ktemp ⊙kinput) (1) ktemp=kinput (2) 可以获得消除抖动的按键消息。这种方法效率高，不需耗时的循环等待，而且算法简单、使用方便。 一、基本原理 由于按键的按下与抬起都会有10～20ms的抖动毛刺存在，因此，为了获取稳定的按键信息，须要避开这段抖动期。 设置3个变量kready、ktemp和kinput，并设置定时中断周期为20ms。在定时中断服务程序中读取按键，并把读取的数据存于变量kinput中。变量kready中是所需要的稳定的按键信息；ktemp是中间变量，它的值是上一次的kinput。 根据当前按键的状态，考虑到kready中是20ms抖动后的有效键信息，则kready、ktemp和kinput之间，在不同时刻的状态关系如表1所列。
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