通用状态机按键消抖程序设计

"按键消抖程序的实现方法，基于状态机的原理，适用于单片机如STM32的系统，旨在提供一个通用的按键处理方案，可以处理不同类型的按键操作，包括长按、短按和组合键。通过将数据与过程分离，将按键状态和处理逻辑封装在结构体中，并通过一个专门的消抖函数进行处理。" 在单片机开发中，按键消抖是常见的需求，因为物理按键在按下和释放时会产生机械抖动，导致在检测时可能出现误读。本文档提供了一种利用状态机实现按键消抖的程序设计方法，特别适用于STM32等微控制器。这个程序的核心思想是将数据结构（按键状态）和处理逻辑（消抖函数）分开，使得消抖过程独立于具体的按键功能，从而提高代码的复用性和可维护性。 首先，定义了一些枚举常量，如`KEY_NONE0`、`HAS_NO_KEY0`、`HAS_KEY_DOWN1`、`HAS_KEY_SURE2`和`HAS_KEY_WAITUP3`，这些常量代表按键的不同状态，例如没有按键、按键按下、按键确认以及按键等待释放。此外，`REENTER1`和`NO_REENTER2`则可能用于处理按键重复按下或不重复按下的情况。 接着，定义了一个名为`struct_KeyInfo`的结构体，它包含了以下几个成员： 1. `PreDownKey`: 上一次检测到的按键值，用于比较和判断按键状态变化。 2. `KeyState`: 表示当前按键的状态，根据上面的枚举常量进行设置。 3. `SameKeyCntr`: 记录同一键连续被检测到按下的次数，用于识别长按操作。 4. `CurKey`: 当前检测到的键值，用于处理长按情况。 5. `KeyDownCallBack`: 按键确认按下时的回调函数指针，可以自定义按键按下时的处理逻辑。 6. `KeyUpCallBack`: 按键抬起时的回调函数指针，用于处理按键释放后的事件。 `DitherlessKey`函数是消抖处理的核心，它接收一个`struct_KeyInfo`类型的指针作为参数。这个函数通过一个`switch`语句来根据当前的`KeyState`执行相应的消抖操作。在定时中断中调用此函数，确保每次检测按键状态时都有足够的时间间隔以过滤掉抖动。 例如，在`HAS_NO_KEY`状态下，如果检测到按键按下（`CurKey`不等于`KEY_NONE0`），则会更新状态并开始计数；在`HAS_KEY_DOWN1`状态下，如果持续检测到按键按下，则增加计数器，达到一定次数后触发长按回调；如果检测到按键释放，则进入等待释放状态，等待一段时间后再确认按键是否真正释放，以此消除抖动影响。 这种基于状态机的消抖方法能够有效地处理各种按键操作，包括单击、双击、长按等，且易于扩展，可以适应不同的应用需求。通过回调函数的设计，用户可以根据自己的需求定制按键事件的处理，使得代码结构清晰，模块化程度高。