【软件模块】适用于所有单片机的按键扫描算法
佚名
2025-02-15
单片机按键扫描是指利用微控制器（MCU）的数字输入口，定期检测按键的电平状态并进行去抖动处理（防止误操作），判断按键是否被按下或松开。
常用的按键有两种：自复式按键和自锁式按键。自复式按键按下就通，松开就断，不会锁住。自锁式按键按下一次就通并锁住，再按一次就断并弹回，需要两次操作。
本文介绍一种用于自复式按键的扫描算法，它有软件消抖功能，可以检测按键的短按和长按检测。
针对每一个独立按键，使用三个bits来标志按键的各个状态的转换：
- TrigFlag：按键被按下的触发标志，仅在按键被第一次检测到按下时置位为1，其它状态保持为0
- IdleFlag：按键被松开的触发标志，仅在按键被第一次检测到松开时置位为1，其它状态保持为0
- ContFlag：按键实时的状态标志，按键被检测到按下时为1，被检测到松开时为0
- ReadBit：扫描检测到的按键状态，按下时为1，松开时为0
以下一次按键过程中，这三个标志的状态变化情况：
过程分析：
- 初始状态下，扫描按键状态，状态标志,,;
- 按下按键后，扫描按键状态，经计算处理,,;
- 再次扫描按键状态（消抖），经计算处理,,，
标志由,,变到,,可以判断按键被按下; - 保持按键按下，扫描按键状态，状态标志也将保持,,不再变化;
- 状态标志将保持为,,的时间达到设置的按键长按时间，可以判断按键被长按;
- 当松开按键后，扫描按键状态，经计算处理,,;
- 再次扫描按键状态（消抖），经计算处理,,，
标志由,,变到,,可以判断按键被松开; - 最后，按键状态将回到初始的松开状态，状态标志,,.
根据上述过程的第3，5，7步的状态变化，就确定出按键的真实工作状态。
根据上述原理，使用C语言实现了该按键扫描算法，完整代码如下：
头文件：bsp_key.h
源文件：bsp_key.c
注意：如果只使能按键短按检测，按键短按的回调函数将在按键被按下时调用；如果只使能按键长按检测，按键长按的回调函数将在按键被按下到达设定的时间后调用；如果同时使能按键短按和长按检测，按键短按的回调函数将在按键被松开时调用，按键长按的回调函数将在按键被按下到达设定的时间后调用。
使用方法
- 将代码文件拷贝到工程目录，并包含bsp_key.h头文件。
- 先实现自己的按键状态检测函数, 按键短按回调函数和按键长按回调函数，然后定义一个按键配置的结构体，结构体中为使能按键短按检测控制位，为使能按键长按检测控制位，为设置按键长按检测时间（实际时间 = 函数调用间隔时间 * ），,和分别为注册自己实现的三个接口函数。
- 在函数中定时调用函数，注意具体间隔时间可能需要按照使用按键的类型做一定调整。
1.新型的按键扫描程序，仅三行程序：https://www.amobbs.com/thread-4308630-1-1.html
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