EPM240學習板之按鍵消抖實驗

按鍵消抖

按鍵消抖通常的按鍵所用開關為機械彈性開關，當機械觸點斷開、閉合時，由于機械觸點的彈性作用，一個按鍵開關在閉合時不會馬上穩定地接通，在斷開時也不會一下子斷開。因而在閉合及斷開的瞬間均伴隨有一連串的抖動，為了不產生這種現象而作的措施就是按鍵消抖。

按鍵消抖方法

消抖是為了避免在按鍵按下或是抬起時電平劇烈抖動帶來的影響。按鍵的消抖，可用硬件或軟件兩種方法。

硬件消抖

在鍵數較少時可用硬件方法消除鍵抖動。下圖所示的RS觸發器為常用的硬件去抖。 圖中兩個“與非”門構成一個RS觸發器。當按鍵未按下時，輸出為0;當鍵按下時，輸出為1。此時即使用按鍵的機械性能，使按鍵因彈性抖動而產生瞬時斷開（抖動跳開B），只要按鍵不返回原始狀態A，雙穩態電路的狀態不改變，輸出保持為0，不會產生抖動的波形。也就是說，即使B點的電壓波形是抖動的，但經雙穩態電路之后，其輸出為正規的矩形波。這一點通過分析RS觸發器的工作過程很容易得到驗證。

軟件消抖

如果按鍵較多，常用軟件方法去抖，即檢測出鍵閉合后執行一個延時程序，5ms～10ms的延時，讓前沿抖動消失后再一次檢測鍵的狀態，如果仍保持閉合狀態電平，則確認為真正有鍵按下。當檢測到按鍵釋放后，也要給5ms～10ms的延時，待后沿抖動消失后才能轉入該鍵的處理程序。

一般來說，軟件消抖的方法是不斷檢測按鍵值，直到按鍵值穩定。實現方法：假設未按鍵時輸入1，按鍵后輸入為0，抖動時不定。可以做以下檢測：檢測到按鍵輸入為0之后，延時5ms～10ms，再次檢測，如果按鍵還為0，那么就認為有按鍵輸入。延時的5ms～10ms恰好避開了抖動期。

按鍵抖動時間

抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定，一般為5ms～10ms。這是一個很重要的時間參數，在很多場合都要用到。 按鍵穩定閉合時間的長短則是由操作人員的按鍵動作決定的，一般為零點幾秒至數秒。鍵抖動會引起一次按鍵被誤讀多次。為確保CPU對鍵的一次閉合僅作一次處理，必須去除鍵抖動。在鍵閉合穩定時讀取鍵的狀態，并且必須判別到鍵釋放穩定后再作處理。