利用定时器实现按键消抖

利用定时器实现按键消抖

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/qq_65582400/article/details/141161603

定时器按键消抖简介

当按键按下以后，进入到中断服务函数中，开始一个定时器，定时周期位10ms，只有最后一个抖动信号开启的定时器才能完成的执行完一个周期。当定时器产生周期中断以后就在中断服务函数里面做具体的处理，比如开关蜂鸣器。

实验原理简介

按键消抖的原理其实就是在按键按下以后延时一段时间再去读取按键值，如果此时按键值还有效那就表示这是一次有效的按键，中间的延时就是消抖的。但是这有一个缺点，就是延时函数会浪费 CPU 性能，因为延时函数就是空跑。如果按键是用中断方式实现的，那就更不能在中断服务函数里面使用延时函数，因为中断服务函数最基本的要求就是快进快出！因此可以借助定时器来实现消抖，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。

t1t3 这一段时间就是按键抖动，是需要消除的。设置按键为下降沿触发，因此会在 t1、 t2 和 t3 这三个时刻会触发按键中断，每次进入中断处理函数都会重新开器定时器中断，所以会在 t1、 t2 和 t3 这三个时刻开器定时器中断。但是 t1t2 和 t2~t3 这两个时间段是小于我们设置的定时器中断周期(也就是消抖时间，比如 10ms)，所以虽然 t1 开启了定时器，但是定时器定时时间还没到呢 t2 时刻就重置了定时器，最终只有 t3 时刻开启的定时器能完整的完成整个定时周期并触发中断，我们就可以在定时器的中断处理函数里面做按键处理了，这就是定时器实现按键防抖的原理， Linux 里面的按键驱动用的也是这个原理！

实验主要程序编写

/*
 * @description		: 按键初始化
 * @param			: 无
 * @return 			: 无
 */
void filterkey_init(void)
{	
    gpio_pin_config_t key_config;
    
    /* 1、初始化IO复用 */
    IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18,0);	/* 复用为GPIO1_IO18 */
    /* 2、、配置GPIO1_IO18的IO属性	
     *bit 16:0 HYS关闭
     *bit [15:14]: 11 默认22K上拉
     *bit [13]: 1 pull功能
     *bit [12]: 1 pull/keeper使能
     *bit [11]: 0 关闭开路输出
     *bit [7:6]: 10 速度100Mhz
     *bit [5:3]: 000 关闭输出
     *bit [0]: 0 低转换率
     */
    IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18,0xF080);
    
    /* 3、初始化GPIO为中断 */
    key_config.direction = kGPIO_DigitalInput;
    key_config.interruptMode = kGPIO_IntFallingEdge;
    key_config.outputLogic = 1;
    gpio_init(GPIO1, 18, &key_config);
    GIC_EnableIRQ(GPIO1_Combined_16_31_IRQn); /* 使能GIC中对应的中断   		  */
    
    /* 注册中断服务函数 */
    system_register_irqhandler(GPIO1_Combined_16_31_IRQn, 
                               (system_irq_handler_t)gpio1_16_31_irqhandler, 
                               NULL);
    
    gpio_enableint(GPIO1, 18);		/* 使能GPIO1_IO18的中断功能 */
    filtertimer_init(66000000/100);	/* 初始化定时器,10ms */
}
/*
 * @description		: 初始化用于消抖的定时器，默认关闭定时器
 * @param - value	: 定时器EPIT计数值
 * @return 			: 无
 */
void filtertimer_init(unsigned int value)
{
    EPIT1->CR = 0;	//先清零
    
    /*
     * CR寄存器:
     * bit25:24 01 时钟源选择Peripheral clock=66MHz
     * bit15:4  0  1分频
     * bit3:	1  当计数器到0的话从LR重新加载数值
     * bit2:	1  比较中断使能
     * bit1:    1  初始计数值来源于LR寄存器值
     * bit0:    0  先关闭EPIT1
     */
    EPIT1->CR = (1<<24 | 1<<3 | 1<<2 | 1<<1);
    /* 计数值    */
    EPIT1->LR = value;
    
    /* 比较寄存器，当计数器值和此寄存器值相等的话就会产生中断 */
    EPIT1->CMPR	= 0;	
    
    GIC_EnableIRQ(EPIT1_IRQn);	/* 使能GIC中对应的中断 */
    
    /* 注册中断服务函数		    */
    system_register_irqhandler(EPIT1_IRQn, (system_irq_handler_t)filtertimer_irqhandler, NULL);	
}
/*
 * @description		: 关闭定时器
 * @param 			: 无
 * @return 			: 无
 */
void filtertimer_stop(void)
{
    EPIT1->CR &= ~(1<<0);	/* 关闭定时器 */
}
/*
 * @description		: 重启定时器
 * @param - value	: 定时器EPIT计数值
 * @return 			: 无
 */
void filtertimer_restart(unsigned int value)
{
    EPIT1->CR &= ~(1<<0);	/* 先关闭定时器 */
    EPIT1->LR = value;		/* 计数值 			*/
    EPIT1->CR |= (1<<0);	/* 打开定时器 		*/
}
/*
 * @description		: 定时器中断处理函数 
 * @param			: 无
 * @return 			: 无
 */
void filtertimer_irqhandler(void)
{ 
    static unsigned char state = OFF;
    if(EPIT1->SR & (1<<0)) 					/* 判断比较事件是否发生			*/
    {
        filtertimer_stop();					/* 关闭定时器 				*/
        if(gpio_pinread(GPIO1, 18) == 0)	/* KEY0 				*/
        {
            state = !state;
            beep_switch(state);				/* 反转蜂鸣器 				*/
        }
    }
        
    EPIT1->SR |= 1<<0; 						/* 清除中断标志位 				*/
}
/*
 * @description		: GPIO中断处理函数
 * @param			: 无
 * @return 			: 无
 */
void gpio1_16_31_irqhandler(void)
{ 
    /* 开启定时器 */
    filtertimer_restart(66000000/100);
    /* 清除中断标志位 */
    gpio_clearintflags(GPIO1, 18);
}