关于按键抖动

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。

1. 抖动的时间

• 抖动时间的长短由按键的机械特性决定，一般为5ms～10ms。

  
  
  

  按键抖动的时间.jpg

这是一个很重要的时间参数，在很多场合都要用到。按键稳定闭合
时间的长短则是由操作人员的按键动作决定的，一般为零点几秒至
数秒。键抖动会引起一次按键被误读多次。为确保CPU对键的一次
闭合仅作一次处理，必须去除键抖动。在键闭合稳定时读取键的状
态，并且必须判别到键释放稳定后再作处理。

2. 消除抖动的方法

• 硬件消抖

在键数较少时可用硬件方法消除键抖动。

RS触发器.jpg

上图所示的RS触发器为常用的硬件去抖。图中两个“与非”门构成一个RS触发器。当按键未按下时，输出为0;当键按下时，输出为1。此时即使用按键的机械性能，使按键因弹性抖动而产生瞬时断开（抖动跳开B），只要按键不返回原始状态A，双稳态电路的状态不改变，输出保持为0，不会产生抖动的波形。也就是说，即使B点的电压波形是抖动的，但经双稳态电路之后，其输出为正规的矩形波。这一点通过分析RS触发器的工作过程很容易得到验证。

• 软件消抖

如果按键较多，常用软件方法去抖，即检测出键闭合后执行一个延时程序，5ms～10ms的延时，让前沿抖动消失后再一次检测键的状态，如果仍保持闭合状态电平，则确认为真正有键按下。当检测到按键释放后，也要给5ms～10ms的延时，待后沿抖动消失后才能转入该键的处理程序。
一般来说，软件消抖的方法是不断检测按键值，直到按键值稳定。实现方法：假设未按键时输入1，按键后输入为0，抖动时不定。可以做以下检测：检测到按键输入为0之后，延时5ms～10ms，再次检测，如果按键还为0，那么就认为有按键输入。延时的5ms～10ms恰好避开了抖动期。