一种相对高效的按键消抖方法

按键软件消抖自我接触单片机开始就已经存在这个问题了，网上的办法无非是延时消抖和定时轮询。对于写裸机的我来说这两种方法都不可避免的会有资源浪费掉，今天突然有了灵感，想到了一种相对高效的办法来解决消抖问题。

硬件平台：STM32F103RCT6开发板

开发环境：WIN7-64bit+MDK5+STD库

按键消抖的必要性在此我就不多说了。直接步入正题。

在使用本方法前请注意，本方法需要一个全局时间戳的支持。

第一步：初始化全局时间戳的定时器，一般采用SysTick定时器来产生，每ms一次tick即可。

第二步：初始化按键对应的IO，复用为边沿触发的外部中断。

第三步：在外部中断函数中添加按键事件处理函数。

代码如下：

typedef struct _Key_t{    u32 last_time;    enum    {        May_Press,        Release,    }private_state;    enum    {        No_Press,        Short_Press,        Long_Press,    }state;}Key_t;#define Is_ShortPress_Threshold   1500

简单定义一个按键状态的结构体，用于管理每个按键的状态。顺便再定义一个长短按的识别阈值，用于区分按键的长短按。

if(key_state.private_state==Release)                {    if(KEY==0)    {        key_state.private_state=May_Press;        key_state.last_time=course_ms();    }}else if(key_state.private_state==May_Press){    if(KEY==1)    {        if((course_ms()-key_state.last_time>10)&&(course_ms()-key_state.last_time<Is_ShortPress_Threshold))        {            key_state.state=Short_Press;            key_state.private_state=Release;        }        else if(course_ms()-key_state.last_time>Is_ShortPress_Threshold)        {            key_state.state=Long_Press;            key_state.private_state=Release;        }        else            key_state.private_state=Release;    }}

以上为需要添加到中断处理函数的按键事件处理函数，算法的核心是一个状态机。在本例中，按键被默认上拉，按下接地。course_ms()为获取全局时间戳的函数。

思路解释如下：按键状态结构体有一个用于识别的状态位，默认处于Release，也就是释放的状态。一旦按键被按下，中断触发，此时检查是否是Relase状态，如果是就检查按键是否被拉低，如果是，此时进入May_Press状态，也就是可能是按下的，并且记录此时的时间戳，这一步是消抖的关键。当按键被释放，由于是边沿触发，会再次进行处理，此时检查和上一次触发之间的时间戳之差，如果小于10ms我们就认为是抖动，此时不会对按键输出状态进行修改，而是直接将按键状态置回Relase状态，反之检查差值和长短按阈值之间的关系，将state置位为对应的状态。消抖的核心在于记录时间戳，而这只是一个简单的赋值操作，并不耗费时间。

效率上来说，延时消抖花费时间在无意义延时上，而相对较好的定时轮询还是不可避免的在轮询，而现在这种方式完全是中断性质的。唯一多出的开销（全局时间戳）并不是只可以用于按键消抖，另外在HAL库中存在直接获取tick的函数，这样实现就更方便了。经实际测试，消抖效果可以达到其他两种消抖算法的水平。