和12岁小同志搞创客开发：检测按键状态的两件法宝

谁践踏了优雅 2022-10-12 00:44 71阅读 0赞

# **目录** #

1、检测电平变化，判断按键状态

2、使用中断触发，判断按键状态

--------------------

*机缘巧合在网上认识一位12岁小同志，从零开始系统辅导其创客开发思维和技巧。*

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

项目专栏：[https://blog.csdn.net/m0\_38106923/category\_11097422.html][https_blog.csdn.net_m0_38106923_category_11097422.html]

--------------------

按键是创客开发过程中必不可少的器件之一，用户可以通过按键实现交互控制。例如：按键开关灯、长按按键解除报警、按键实现设备控制等功能。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

检测按键状态有两种方式：第一种，检测按键端口的输出电压信号变化，判断按键的状态；第二种，按键状态变化触发中断。

下面让我们学习这两种检测按键状态的方法~

# 1、检测电平变化，判断按键状态 #

在[如何驱动各类型传感器？][Link 1]这篇文章中讲到：可以将传感器进行分类，主要包括：**数字量输出类型传感器、数字量输入类型传感器、模拟量电压类型传感器、模拟量电流类型传感器和协议类型传感器**。

按键本质上并不是传感器，但是按照驱动方式来看，可当作**数字量输出类型传感器**，进行驱动。

可以通过按键的设计图明白其中的原理，如下图所示，假设TP点接入单片机IO端口，当按键未被按下时，此处为5V高电平，当按键被按下时，此处就会变为0V低电平，通过这种高、低电平状态变化判断按键的状态变化。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][] 未按下按键电压状态

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][] 按下按键电压状态

那么设计按键控制LED亮、灭的程序就非常好理解了，如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

# 2、使用中断触发，判断按键状态 #

我们在设计功能时，难免要用到延时，如果延时时间过长，可以发现按键就不那么灵敏了，主要原因在于：延时消耗过多的处理器资源，程序大多时间都运行在延时函数中，无法进行按键状态的判断。

这时候就需要使用中断触发功能了~

当控制器正在处理内部数据时，外界发生了紧急情况，要求CPU暂停当前的工作转去处理这个紧急事件。处理完毕后，再回到原来被中断的地址，继续原来的工作，这样的过程称为中断，过程如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

可通过监测按键电平信号变化，触发中断，如下图情况所示，当按键未按下，此时是5V高电平信号。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

当按下按键瞬间，高电平会切换到低电平，产生下降沿信号，此时可触发下降沿中断。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

当松开按键瞬间，低电平会切换到高电平，产生上降沿信号，此时可触发上降沿中断。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

中断程序的实现也非常简单，无需在主程序中设计程序，选择合适的中断信号触发模式，将需要实现的功能写在中断处理函数中，当检测到相应的触发信号，中断处理函数就可以运行了，如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 9][]

有一点需要注意，中断处理函数适合处理“急件”，处理完毕后，再回到原来被中断的地址，继续原来的工作，所以不应该在中断程序中有大量长时间的延时，以免对主程序产生影响。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221005/89b65d11baeb43a3a5802cc08ef738c1.png
[https_blog.csdn.net_m0_38106923_category_11097422.html]: https://blog.csdn.net/m0_38106923/category_11097422.html
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221005/7e257eaf1edb4a119ab2f1c001aa67c8.png
[Link 1]: https://handsome-man.blog.csdn.net/article/details/117405239
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221005/7986da96f067451b9baf04e50cc2b724.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221005/bb0564cb24794739955d1ec5325749cf.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221005/9257f3de79e4490ea6cbf8bcee4beb65.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20221005/93e169f612bf4f2b83d92d94fe47095f.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: /images/20221005/25f02fbafc0e438ca27845eb163394e7.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: /images/20221005/1beb0fb153674e6584d79b6dfb1dcc0b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: /images/20221005/8fab140578c04977ba11c9a680cb756e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MTA2OTIz_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]: /images/20221005/a87a4a82988c492bb1523e15f0257ba7.png