ChipKIT Uno32 教程--第四课：按键

Pollux

准备工作
这一章我们来看看chipKIT Uno32怎样接受外部的输入信号。按键开关是常用的外部控制信号，我们还需准备电阻、LED、导线即面包板。

按键开关

                10K电阻（4.7K到100K之间都行）

       1K电阻（330到2K之间都行）

        220欧电阻，（20到220之间都行）

按键开关

电路设计中常用的是下面这种按键开关，尽管它有4个引脚，但其实只是个2线开关。

通常情况下是断开的，如果按下小按钮则会导通。

挑选按键开关时比较注重尺寸大小、最大通过电流、最大电压以及最大承受压力等。
digitalRead

       

• 按键开关的使用很简单，可以控制电路的电流，如下
  

       

• 但是如果把按键开关的状态作为输入信号时，直接串联会带来一点隐患，因为开关断开时输入状态就是悬空的。如果按键是接通高电平，那么开关就不起作用了。       
  
• 解决这个问题最好办法是添加上拉电阻或者下拉电阻。
  

       

• 把按键开关作为输入连接，10k电阻作为下拉电阻，如下
  

       

• 打开MPIDE，输入以下程序。
  

       

• 打开串口监视窗口查看程序运行结果。
  

analogRead
我们也可以把按键作为模拟信号输入来判断其状态。chipKIT Uno32模拟输入口电压范围为0-5V，而数据分辨率为10位，也就是说用0-1023个数来表示0-5V之间的电压值。

       

• 可以设置一个条件来判断开关时断开还是导通，程序如下
  

       

• 硬件连线稍微修改，只是开关状态接到模拟0口
  

打开串口监视窗口查看程序运行结果。

控制LED

我们已经知道怎么判断开关的状态，可以通过数字输入口，也可以通过模拟输入口。那么下面看看怎么根据开关的状态来控制其他操作。

       

• 通过开关控制LED，数字2为输入接口读入开关状态，断开时LD4不亮，按下开关则点亮数字13口的LD4。
  

硬件连线

       

• 也可以修改程序试试，按下开关点亮LD4，断开时点亮LD5。
  

记录开关次数

我们已经可以通过按键开关来控制某些功能，不过开关还可以做更多的事。为什么要记录开关的次数呢，因为有时我们希望知道开关的状态，比如希望按一次开关点亮LED，再按一次才熄灭LED，当我们看电视时不会一直按着开关。

       

• 修改程序如下
  

打开串口监视窗口

消除抖动

抖动是按键操作中常见的现象，即当按下或者放开按键时，电平不会马上到达稳定值，一般会有延迟时间，这时电平脉冲上有毛刺，可能产生误触发，例如按下一次按键却记录下很多次开关记录。按键的抖动可以通过并联电容来改善，更简单的是通过软件来消除抖动。

       

• 软件消除抖动就是延迟一段时间在此读取开关状态，然后相比较可以判断是不是抖动。例如下面程序延迟10ms读取状态，然后控制LE：如果LD4、LD5不亮，控制点亮LED；如果LD4、LD5是亮着，控制熄灭LED。
  

串口监视窗口