背景只要使用單片機,按鍵檢測基本上是一定要實現的功能。按鍵檢測要好用,最重要的是實時和去抖。初學者往往會在主循環調用按鍵檢測程序(實時)并利用延時去抖(準確)。這種在主循環內延時的做法對整個程序非常不友好,也非常不高效。因此,本篇就我自己實現的一個檢測按鍵并可判斷按鍵是否長短按的程序做個介紹和記錄。
正文在硬件連接上,按鍵一端連接在普通IO口上,另一端接地,IO配置為內部弱上拉。
在軟件上,先配置一個5ms定時器并打開中斷,每進入該定時中斷則置位一次標志位“key_handle”。接著在主循環調用一個“scan_key()”函數,判斷“key_handle”標志位是否在定時器內被置位,若被置位則將該位復位并讀取連接按鍵的IO口值。
此時,“scan_key()”函數內分為按鍵按下和松開兩個分支:
- 按鍵按下,則計數值“longkey”每隔5ms自加一次,因為這個分支每隔5ms才會進入執行一次;
- 按鍵放開,則先判斷“longkey”的值,若“longkey”的值換算出來代表按鍵按下時間在10ms-1s內,(10ms是去抖值,1s是與短按與長按的分界點。)則判斷按鍵為短按;若“longkey”的值大于1s,則判斷按鍵為長按。并將按鍵狀態賦值給按鍵狀態變量“keybuf”。同時,由于此時按鍵已經放開,因此“longkey”的值要置位“0”等待用戶下次按下按鍵并執行從“0”開始的自加操作。
若程序又一次進入按鍵檢測代碼段,說明所有功能塊代碼已經獲知key狀態,有對key感興趣的代碼段也肯定已經進行過相應處理,因此此時要及時將“keybuf”置為無按鍵按下狀態以此來同步實際按鍵狀態。
實際代碼如下:
- void scan_key(void)
- {
- unsigned char key_status;
-
- if((longkey == 0) && (keybuf != _KEYNULL)){
- // 在keybuf被標記為長按或短按后,若是按鍵已經松開,
- // 則在主循環跑完一次后,及時將按鍵狀態標記為無按鍵按下。
- keybuf = _KEYNULL;
- }
- if(key_handle == _ON) { //5ms進入一次
- key_handle = _OFF; // 復位5ms標志位
- key_status = GPIO_ReadInputDataBit(KEYRESET_GPIO_PORT, KEYRESET_GPIO_PIN);
- if(key_status == 0) { //按下按鍵
- longkey++;
- }
- else { // 松開按鍵
- if((longkey >= 3) && (longkey <= 100) ){ // 15ms - 1s
- keybuf = _SHORTKEY;
- } else if(longkey >= 200) { // 2s
- keybuf = _LONGKEY;
- } else {
- keybuf = _KEYNULL;// 若為擾動,按鍵狀態也該為無按鍵按下
- }
- longkey = 0;
- }
- }
- }
復制代碼
補充:和Tony~Liu討論了下,發現其實還有效率更高,占用CPU更少的按鍵檢測辦法。
在硬件上,按鍵連接在具有外部中斷的IO口上,按鍵連接在該IO口上的腳外部上拉,按鍵另一端接地。
在軟件上,連接按鍵的IO口配置為雙邊沿中斷,同時配置一個1ms定時器中斷。當按鍵按下時,觸發外部中斷,在外部中斷內判斷IO口電平,以此確定此為上升沿還是下降沿。下降沿則代表按鍵按下,開始計時,上升沿則代表按鍵松開,停止計時。上升沿中斷時,在中斷內置位“key_handle”,主循環在判斷到“key_handle”被置位后,則開始判斷計時器時間,若是時間在10ms-1s內,(10ms是去抖值,1s是與短按與長按的分界點。)則判斷按鍵為短按;若時間大于1s,則判斷按鍵為長按。具體實施也很簡單,在此就不再貼代碼,只是說說這種思想。
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