這段網上廣為流傳的MCU按鍵消抖程序怎么理解?

ID:997026 · 發表于 2022-2-9 17:15

最近在看按鍵消抖程序，在網上找到流傳很廣的利用定時器消抖的單片機程序，這段程序我看很多人都在使用，但是有一部分我百思不得其解，特分享出來與大家探討：

MCU程序如下：

#define const_key_time1  60 /*按鍵去抖動延時的時間*/
#define const_time_0_25s  200 /*0.25秒鐘的時間需要的定時中斷次數*/
#define const_time_1s 800    /*1秒鐘的時間需要的定時中斷次數*/

//定義按鍵S1
sbit Key_S1 = P0^0；

unsigned char ucKeySec = 0;    //被觸發的按鍵編號
unsigned int  uiKeyTimeCnt1 = 0; //按鍵去抖動延時計數器
unsigned char ucKeyLock1 = 0; //按鍵觸發后自鎖的變量標志
unsigned char uiKeyCtntyCnt1=0; //按鍵連續觸發的間隔延時計數器

void Key_Scan(void)  //按鍵掃描
{
      /*掃描S1*/
      if(Key_S1 == 1)          //如果按鍵沒有被按下（高電平），將一些標志位及時清零
      {
            ucKeyLock1 = 0; //自鎖標志位清
            uiKeyTimeCnt1 = 0;  //按鍵去抖動延時計數器清零
            uiKeyCtntyCnt1 = 0; //連續累加的時間間隔延時計數器清零
      }
      else if(ucKeyLock1 == 0)       //如果有按鍵按下，且是第一次按下  備注：這里不太理解，為什么ucKeyLock1 == 0可以表示按鍵按下？？？
      {
            uiKeyTimeCnt1 ++;
            if(uiKeyTimeCnt1 > const_key_time1) //判定按下
            {
                     uiKeyTimeCnt1 = 0;
                     ucKeyLock1 = 1;
                     ucKeySec = 1; // 觸發S1
            }
      }
      else if(uiKeyTimeCnt1 < const_time_1s) //按鍵已按下，按鍵去抖動延時計數器自增到1s
      {
            uiKeyTimeCnt1 ++;
      }
      else             // 按住累加到1秒后仍然不放手，這個時候進入有節奏的連續觸發
      {
            uiKeyCtntyCnt1 ++;    //連續觸發延時計數器累加
            if(uiKeyCtntyCnt1 > const_time_0_25s)    //按住沒松手，每0.25秒就觸發一次
            {
                     uiKeyCtntyCnt1 = 0;
                     ucKeySec = 1;    //觸發S1
            }
      }
  }

上面這段程序網上廣為流傳，很多人都在使用，其中有一段我看了好久沒看明白，除了這段，其他地方基本都弄懂了。
就是上面備注紅色的地方，為什么用ucKeyLock1 == 0 可以指示按鍵已經被按下了？因為ucKeyLock1只是定義的一個變量而已，沒有和P0這個IO口發生任何關聯，為什么這段程序中用ucKeyLock1 == 0 就能指示按鍵已經被按下了？按鍵被按下不是應該用Key_S1==0來判斷嗎？

而且ucKeyLock1這個變量在如下程序中當按鍵沒有按下的時候已經被置0了，上面的程序又以ucKeyLock1 == 0 來指示按鍵被按下，感覺是自相矛盾的，不太理解，還是有其他妙用？網上很多都這么寫，但實在是沒理解？希望大家能看懂我在說什么，誰能解釋下呢？感謝！

if(Key_S1 == 1)          //如果按鍵沒有被按下（高電平），將一些標志位及時清零
      {
            ucKeyLock1 = 0; //自鎖標志位清
            uiKeyTimeCnt1 = 0;  //按鍵去抖動延時計數器清零
            uiKeyCtntyCnt1 = 0; //連續累加的時間間隔延時計數器清零
      }

ID:213173 · 發表于 2022-2-9 22:34

else if(ucKeyLock1 == 0) 這里else對應上面的if(Key_S1 == 1)表示有按鍵按下，接著的if(ucKeyLock1 == 0)是判斷條件，ucKeyLock1 == 0 才可以執行花括號內語句。也就是按鍵按下后，CPU要執行61次Key_Scan函數（延時消抖）才能滿足條件，ucKeyLock1 = 1;破壞上述條件，按鍵不松手也不會重復執行這段語句。

ID:514254 · 發表于 2022-2-10 00:28

找找程序段中其他的地方的ucKeyLock1 = 0

ID:161164 · 發表于 2022-2-10 01:44

if(Key_S1 == 1) //如果按鍵沒有被按下（高電平），將一些標志位及時清零
{
}else if(ucKeyLock1 == 0)

復制代碼

這樣來看會不會清晰一點？

ID:276761 · 發表于 2022-2-10 09:18

你只要理解if-else if就能明白了，上面if(Key_S1 == 1)只要成立，就不會執行else if(ucKeyLock1 == 0)，只要上面if(Key_S1 == 1)不成立了，就執行else if(ucKeyLock1 == 0)

ID:997026 · 發表于 2022-2-10 10:00

wulin 發表于 2022-2-9 22:34
else if(ucKeyLock1 == 0) 這里else對應上面的if(Key_S1 == 1)表示有按鍵按下，接著的if(ucKeyLock ...

按我的理解，if-else if-else語句類似條件選擇吧，沒有所謂某個else if對應哪個吧，滿足哪個條件就執行哪個，都不滿足就執行最后else里面的，應該是這樣的邏輯才對。如果要滿足你說的這種判斷，我感覺應該用if-else才對，而不是if-else if-else。ucKeyLock1 == 0這個判斷條件就像是憑空產生的，不理解

ID:997026 · 發表于 2022-2-10 10:30

cliang223 發表于 2022-2-10 09:18
你只要理解if-else if就能明白了，上面if(Key_S1 == 1)只要成立，就不會執行else if(ucKeyLock1 == 0)，只 ...

謝謝回復，其實你仔細看這其實是一個if-else if-else選擇語句，并不是if-esle語句，if-else if-else語句中，會判斷每一個if和else if中的表示式，如果滿足就執行，不滿足就執行最后一個else中的語句，邏輯應該是這樣嗎？其實我的意思主要是ucKeyLock1 == 0為啥可以用來判斷按鍵被按下了？

Key_S1 == 1中，Key_S1表示的是IO口，可以檢測到高低電平，用來判斷按鍵狀態，但是ucKeyLock1只是個變量，在上面if(Key_S1 == 1)成立時，已經將ucKeyLock1 == 0清零了，這里怎么又用ucKeyLock1 == 0來表示按鍵被按下？？？感覺是矛盾的。

ID:213173 · 發表于 2022-2-10 11:09

hxdby 發表于 2022-2-10 10:00
按我的理解，if-else if-else語句類似條件選擇吧，沒有所謂某個else if對應哪個吧，滿足哪個條件就執行哪 ...

ucKeyLock1 == 0這個判斷條件不是憑空產生的，是按鍵松手的結果之一。ucKeyLock1為1也不是按鍵按下的識別標志，是按鍵按下并經過消抖后才能賦值的自鎖標志。在這段代碼中只有 if(Key_S1 == 1) 表示松手，對應的3個else都是在按鍵按下后才順序判斷執行相應語句。

ID:997026 · 發表于 2022-2-10 12:07

wulin 發表于 2022-2-10 11:09
ucKeyLock1 == 0這個判斷條件不是憑空產生的，是按鍵松手的結果之一。ucKeyLock1為1也不是按鍵按下的識別 ...

謝謝回復。

如果按鍵松手，那執行的應該是 if(Key_S1 == 1) 里面的語句，其他都不執行。我的疑問是，如果按鍵按下，那應該執行哪條語句呢？上面的代碼說的是按鍵按下會執行else if(ucKeyLock1 == 0)，但是我不太明白，因為ucKeyLock1沒有和P0口發生關聯，也不是標志位，為啥這個能表示按鍵被按下？

ID:276761 · 發表于 2022-2-10 13:59

hxdby 發表于 2022-2-10 10:30
謝謝回復，其實你仔細看這其實是一個if-else if-else選擇語句，并不是if-esle語句，if-else if-else語句 ...

你還是沒有明白if，else if，else，你看上面的程序，if(Key_S1 == 1) ，else if(ucKeyLock1 == 0) ，else if(uiKeyTimeCnt1 < const_time_1s) ，else，不管中間有多少個else if，你說的是會判斷每一個if和else if中的表達式，但不是滿足就執行的，如果前面的if滿足了，后面的else if就算滿足了都不會執行的，就是一次只能執行一個，先滿足的先執行。那么if(Key_S1 == 1)，如果滿足，表示按鍵沒有按下，那么后面的else if就不會執行了，如果不滿足，說明按鍵按下了，那么就開始判斷后面的else if，第一個else if(ucKeyLock1 == 0)，是定義的一個變量，是滿足的，那么就執行它。下面你就應該明白了吧

ID:997026 · 發表于 2022-2-10 19:45

cliang223 發表于 2022-2-10 13:59
你還是沒有明白if，else if，else，你看上面的程序，if(Key_S1 == 1) ，else if(ucKeyLock1 == 0) ，else ...

非常感謝你的回復。

我確實弄錯了else if這個語句，因為比較少用else if, 以為是一個選擇語句，其實這個選擇是由條件的，就是必須是第一個if條件不滿足的時候才會執行后面的語句，其實if-else if-else語句相當于是if else語句的變體，后面的所有else if相當于是嵌套在if -else的else后面的，if滿足，永遠不會執行后面的else if, if不滿足，才會按照后面else if順序判斷執行。

這個程序很精妙，關鍵在于ucKeyLock這個變量，當按鍵按下的時候，其實ucKeyLock仍然是為0的，如果此時按一下松手，則觸發一個鍵值輸出，程序跳轉到Key_S1==1下。如果持續按不松手，則ucKeyLock被賦值1，同時跳轉到后面的程序。

經過大家的積極回復，我大概搞懂了，感謝大家的幫助！

ID:1063563 · 發表于 2023-6-4 11:48

else if(uiKeyTimeCnt1 < const_time_1s) //按鍵已按下，按鍵去抖動延時計數器自增到1s
      {
            uiKeyTimeCnt1 ++;
      }
這段是什么意思沒看懂

ID:883242 · 發表于 2023-6-4 15:55

芯菲發表于 2023-6-4 11:48
else if(uiKeyTimeCnt1 < const_time_1s) //按鍵已按下，按鍵去抖動延時計數器自增到1s
{
...

按下1s以內單次按下，按下時間超過1s進入連續按下狀態。

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這段網上廣為流傳的MCU按鍵消抖程序怎么理解?