单片机秒表按键程序设计按键消抖技巧：消除按键抖动带来的误操作，让你的秒表更可靠

# 1. 单片机秒表程序设计概述

单片机秒表是一种利用单片机实现时间测量的电子设备。它具有结构简单、成本低廉、精度较高等优点，广泛应用于各种工业控制、医疗器械、运动计时等领域。

单片机秒表程序设计主要包括硬件电路设计、程序流程分析和程序代码实现三个部分。硬件电路设计负责提供时钟信号、按键输入和显示输出等功能。程序流程分析确定程序的执行流程和逻辑结构。程序代码实现则将程序流程转化为单片机可执行的指令序列。

本教程将详细介绍单片机秒表程序设计的各个方面，包括按键消抖技巧、程序代码优化和性能测试等内容，帮助读者掌握单片机秒表程序设计的原理和实践。

# 2. 按键消抖技巧

### 2.1 按键抖动的原理和影响

按键抖动是指在按键按下或释放时，由于机械接触不良或电气干扰，导致开关信号在短时间内出现多次切换的情况。这种抖动会对单片机程序造成影响，导致误触发或程序异常。

### 2.2 软件消抖方法

#### 2.2.1 延时消抖

延时消抖是最简单的一种软件消抖方法。原理是：在按键按下或释放后，等待一定时间，再读取按键状态。如果在此期间按键状态保持稳定，则认为按键动作有效。

// 延时消抖函数
void delay_debounce(void) {
  for (int i = 0; i < 10000; i++) {
    // 延时 10ms
  }
}

// 按键消抖
void key_debounce(void) {
  if (key_pressed()) {
    delay_debounce();
    if (key_pressed()) {
      // 按键按下有效
    }
  }
}

#### 2.2.2 采样消抖

采样消抖通过多次读取按键状态，并根据采样结果判断按键动作。原理是：在按键按下或释放后，连续读取按键状态多次，如果采样结果中有效按键状态占多数，则认为按键动作有效。

// 采样消抖函数
int sample_debounce(void) {
  int count = 0;
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (key_pressed()) {
      count++;
    }
  }
  return count;
}

// 按键消抖
void key_debounce(void) {
  if (key_pressed()) {
    if (sample_debounce() > 5) {
      // 按键按下有效
    }
  }
}

#### 2.2.3 状态机消抖

状态机消抖是一种基于状态机的消抖方法。原理是：定义按键的几种状态，并根据按键状态的转换来判断按键动作。

enum key_state {
  KEY_UP,
  KEY_DOWN,
  KEY_PRESSED,
  KEY_RELEASED
};

// 按键消抖状态机
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