十一、独立按键原理介绍

1.1.独立按键基础知识

1.1.1.独立按键结构组成

独立按键实际上是一个非自锁的轻触开关，有左右两个触点，当按下时左右两个触点闭合，当松开时左右两个触点断开。

1.1.2.独立按键原理

单片机通过检测按键按下前后的高低电平变化，来判断按键是否按下。通过程序的控制，就可以实现不同的功能与设置。机械式按键在按下或者释放时，由于机械弹性作用的影响，通常伴随有一定时间的触点机械抖动，然后其触点才稳定下来。抖动时间长短与开关的机械特性有关，一般为 5-10ms。在触点抖动期间检测按键的按下与否，可能会导致判断错误，为了克服机械抖动所产生的影响，必须采取消抖措施，可分为硬件消抖和软件消抖。

1.1.3.消抖措施

• 硬件消抖：硬件消抖一般会在按键两端并联电容，通过电容的充放电作用将按键按下时的高频振荡吸收掉。
• 软件消抖：软件消抖一般是通过延时。当检测到按键按下时，不会立即去检测电平，而是经过短暂的延时之后，再去检测当前引脚的电平。

1.1.4.独立按键驱动原理

独立按键直接接到单片机的一个 IO 上，通过检测单片机的 IO 为高低电平判断按键是否按下。

1.2.独立按键原理图

开发板上一共有三个按键，一个复位、一个 BOOT0 和一个 KEY_UP，复位和 BOOT0 作为单片机的特殊功能，不可以作为按键使用，故只有 KEY_UP 可以作为按键使用。

开发板关于独立按键的原理图如图 2-1-1 所示。

1.3.独立按键驱动流程

通过上面的原理图可以了解到，KEY_UP 引脚接到了单片机的 PA0 引脚上。按键的一端接到了 3.3V，另一端通过一个 10K 的电阻接到了地。通过检测 PA0 引脚的电平状态，判断按键是否按下。当按键松开的时候，PA0 检测到的电平为低电平，当按键按下的时候，PA0 检测到的电平为高电平。在程序里使能 PA0 引脚，配置为输入模式，然后以一定时间去获取 PA0 引脚的状态，判断按键是否按下，如果按键按下，就执行对应的功能。