为什么要进行按键消抖？按键抖动的原理 按键消抖的方法

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。

按键是电子设备中常见的输入设备之一，用户通过按下或松开按键来向设备发送指令。然而，在实际应用中，由于机械结构、材料等因素，按键会产生抖动现象，即在按下或松开按键时会出现多次短暂地接触或断开的情况。这种抖动会导致设备的误操作和不稳定的运行，因此需要进行按键消抖处理。

按键抖动的原因

1.机械结构因素：按键的机械结构包括按键帽、按键杆、按键底座等部分，这些部分之间存在间隙和摩擦，当用户按下或松开按键时，会产生微小的振动和反弹。

2.材料因素：按键的材料也会影响其稳定性，例如，金属材料容易产生弹性变形，而塑料材料则容易产生塑性变形。

3.环境因素：按键所处的环境也会对其稳定性产生影响，例如，温度、湿度等因素会影响按键材料的物理特性，从而影响其稳定性。

按键抖动的原理

按键抖动的原理是由于机械结构、材料等因素导致的微小振动和反弹。当用户按下或松开按键时，按键帽会与按键杆接触并产生压力，但由于机械结构中的间隙和摩擦，按键帽会产生微小的振动和反弹，导致多次短暂地接触或断开。

按键消抖的方法

为了消除按键抖动对设备的影响，需要采用一定的消抖方法。常用的按键消抖方法有以下几种：

1.软件消抖：软件消抖是通过程序实现的，主要有两种方法：延迟法和计数法。延迟法是在检测到按键状态变化后，延时一段时间再进行确认；计数法则是在检测到按键状态变化后，连续检测一定次数，如果状态没有发生变化，则确认为有效状态。

2.硬件消抖：硬件消抖是通过威廉希尔官方网站 实现的，硬件消抖有多种方法。第一种方法是应用施密特威廉希尔官方网站 的回差特性配合积分威廉希尔官方网站 实现按键消抖，应用威廉希尔官方网站 如图所示。

图 应用积分威廉希尔官方网站 实现按键消抖

第二种方法是应用锁存器的保持功能实现开关消抖，应用威廉希尔官方网站 如图所示。

图 应用锁存器实现开关消抖

3.综合消抖：综合消抖是结合软件和硬件两种方法来实现的。在硬件方面，可以采用滤波器或RC滤波器来滤除高频噪声；在软件方面，可以采用延迟法或计数法来进行确认。

4.定时器按键消抖：按键采用中断驱动方式，当按键按下以后触发按键中断，在按键中断中开启一个定时器，定时周期为 10ms，当定时时间到了以后就会触发定时器中断，最后在定时器中断处理函数中读取按键的值，如果按键值还是按下状态那就表示这是一次有效的按键。

如图所示：

结论

按键抖动是电子设备中常见的问题，会对设备的稳定运行和用户体验产生不良影响。为了消除按键抖动对设备的影响，需要采用一定的消抖方法。常用的消抖方法有软件消抖、硬件消抖和综合消抖等。在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的消抖方法，以提高设备的稳定性和用户体验。