按键消抖新篇章:硬件电路原理详解,精准控制触手可及
单片机与嵌入式 2024-05-29

为什么要进行按键消抖

按键消抖通常的按键所用开关为机械弹性开关,当机械触点断开、闭合时,由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接通,在断开时也不会一下子断开。因而在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动,为了不产生这种现象而作的措施就是按键消抖。

按键的抖动对于人类来说是感觉不到的,但对单片机来说,则是完全可以感应到的,而且还是一个很“漫长”的过程,因为单片机处理的速度在“微秒”级,而按键抖动的时间至少在“毫秒”级。

一次按键动作的电平波形如下图。存在抖动现象,其前后沿抖动时间一般在5ms~10ms之间。由于单片机运行速度非常快,经过A时刻的时候会检测到低电平判断按键被按下。当到了B时刻的时候,单片机同样会检测到高电平,误以为松开按键,然后又到了C时刻检测到低电平,判断到按键被按下。周而复始,在5-10ms内可能会出现很多次按下的动作,每一次按键的动作判断的次数都不相同。

为确保单片机对按键的一次闭合仅作一次处理,必须处理按键抖动问题。在按键闭合或者释放稳定时再读取按键的状态。

硬件消抖电路

硬件消抖一般有两种实现方式:

  • RS触发器

  • 电容滤波

RS触发器

利用RS触发器来吸收按键的抖动。一旦有键按下,触发器立即翻转,触电的抖动便不会再对输出产生影响,按键释放时也一样。RS触发电路消抖电路图如下。

电容滤波

将电容并联在按键的两端,利用电容的放电的延时特性。将产生抖动的电平通过电容吸收掉。从而达到消抖的作用,电容消抖电路图如下图所示。

总结

实际上,在没有MCU的情况下,对按键进行消抖通常是通过硬件消抖电路来实现。而在嵌入式开发中,大多数情况下都是通过程序来实现按键消抖。简单说就是加合适的延迟,显然这实现成本要比硬件电路方式低得多。


声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 相关技术文库
  • 硬件
  • 原理图
  • 信号完整性
  • EMI
  • 音响电路基础知识及概念解析

    声音三要素一个电信号可以用幅值、频率和相位三个参量来表达。通常,我们用响度、音调和音色三个参量来表示声音的特性。

    06-14
  • 我什么劝你做软件工程师

    大家好,我是山羊君Goat。硬件软件经常会被拿来作比较,但是比较遗憾的是做硬件的一定知道软件是干什么的,但是做软件的可能不一定知道硬件是干什么的?

    06-14
  • 辨析电压取样与电流取样

    辨析电压取样与电流取样在电源电路中,为了稳定输出电压、电流,防止欠压过压过流等,电源管理芯片在正常输出中,都会

    06-14
  • 探讨一下整机原理图分析法

    理解电路原理图是电子工程领域的基本技能。通过分析电路原理图,工程师可以了解电路的工作方式、预测性能,并找出电路中的故障

    06-14
  • 为什么软件的发展要好于硬件?

    从别人的视角看电子工程师不一样的职场境遇。

    06-14
  • 操作系统的功能如何提升计算机的性能?

    纵观计算机之历史,操作系统与计算机硬件的发展息息相关。操作系统之本意原为提供简单的工作排序能力,后为辅助更新更复杂的硬件设施而渐渐演化。从最早的批量模式开始,分时机制也随之出现,在多处理器时代来临时...

    06-13
  • 时序逻辑电路如何实现时序控制?

    数字电路根据逻辑功能的不同特点,可以分成两大类,一类叫组合逻辑电路(简称组合电路),另一类叫做时序逻辑电路(简称时序电路)。组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,与电路原...

    06-13
  • 组合逻辑电路设计指南

    电路" target="_blank">数字电路根据逻辑功能的不同特点,可以分成两大类,一类叫组合逻辑电路(简称组合电路),另一类叫做时序逻辑电路(简称时序电路)。组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出仅仅取决于...

    06-13
  • 开关电源PCB设计如何降低EMI?

    开关模式电源是AC-DC或DC-DC电源的通用术语,这些电源使用具有快速开关动作的电路进行电压转换/转换(降压

    06-13
  • 电子硬件行业专业英语汇总(六)

    大家好,我是山羊君Goat。

    06-13
  • MOS管做的电平转化电路有三个“坑”

    在电路中,我们经常会遇到MOS管做的电平转换电路,但是此MOS管做的电平转化电路有三个“坑”,今天就将这三点注意事项分享与诸位道友,此电平转化电路为双向转化。

    06-07
下载排行榜
更多
评测报告
更多
EE直播间
更多
广告