Hi，大家好！又跟大家见面啦！在上一次讲解按键开关临近结束的时候，我们提到在正常的使用过程中，美中有不足，按键开关还有一个小问题需要解决。那是什么问题呢？
每当你按下或抬起按键开关的一瞬间，由于读取信号的操作是持续进行的，又由于按键自身的物理元器件的问题，每次触碰的一瞬间，可能会发生多次短暂的物理接触，以至于最终产生的信号发生了抖动。为了消除这种抖动，让按键变得更加好用，这次我们一起来试试看如何解决这个问题！这一次的学习过程中，我们用到了之前在《另一种时间延迟》中学过的知识点。如果你对此还有印象，那将会对这一次的学习有很大的帮助呢！
好！介绍的差不多了。还是老环节，先准备一下我们需要的材料。
硬件方面
图片来源：Arduino电路配件
具体包括如下：
- Arduino UNO电路板（1块）
- 面包板（1块）
- 10k电阻（1个）
- 按键开关（1个）
- 面包线（3根）
咦？是不是看起来很像上一次在《按键开关》那一节中所使用的硬件啊！哼哼！其实不单是硬件用的一样，连电路的连接也是一摸一样呢！同样的，这次我们对按键测试所使用的LED神灯，用的还是Arduino UNO电路板上自带的那一盏！
软件方面不多说，依然是Arduino官方提供的IDE。
连接电路
图片来源：Arduino连接开关按键电路示意图
既然和上一次的电路连接一样，就不多啰嗦了，我们直接进入最后一步！
添加几行代码首先，还是新建一个项目窗口。
图片来源：Arduino官方IDE
然后向其中添加如下代码：
- // 定义按键输入针脚号常量，
- // 并初始化为2号针脚。
- const int buttonPin = 2;
- // 定义LED输入针脚号常量，
- // 并初始化为13号针脚。
- // 注：此处我们使用的LED神灯是Arduino UNO电路板自带，
- // 此神灯对应的针脚号默认为13，此数值不得随意更改，
- // 所以这里定义的数值13是为了和默认值相对应。
- const int ledPin = 13;
- // 定义记录LED神灯当前状态的变量，
- // 并初始化状态为HIGH。
- int ledState = HIGH;
- // 定义记录按键当前状态的变量
- int buttonState;
- // 定义记录按键最近一次状态变化的变量，
- // 并初始化状态为LOW。
- int lastButtonState = LOW;
- // 定义记录最近一次抖动的时间变量，
- // 并初始化时间为0毫秒。
- long lastDebounceTime = 0;
- // 定义延迟抖动的时间变量，
- // 并初始化为50毫秒。
- long debounceDelay = 50;
- // 对Arduino电路板或相关状态进行初始化方法
- void setup() {
- // 设置按键的针脚为输入状态
- pinMode(buttonPin, INPUT);
- // 设置电路板上LED神灯的针脚状态为输出状态
- pinMode(ledPin, OUTPUT);
- // 设置电路板上LED神灯的初始状态，
- // 此处因为变量ledState的初始状态为HIGH，
- // 所以LED神灯的初始状态为亮。
- digitalWrite(ledPin, ledState);
- }
- // 系统调用，无限循环方法
- void loop() {
- // 读取按键的状态
- int reading = digitalRead(buttonPin);
- // 判断当前的按键状态是否和之前有所变化
- if (reading != lastButtonState) {
- // 如果按键发生了变化，
- // 则重新设置最近一次抖动的时间。
- lastDebounceTime = millis();
- }
- // 判断按键按下或抬起的状态时间间隔是否大于延迟抖动的时间长度。
- // 方法millis()可以获取当前时间，单位统一为毫秒。
- if ((millis() - lastDebounceTime) > debounceDelay) {
- // 判断当前的按键状态是否和之前有所变化
- if (reading != buttonState) {
- // 如果发生了变化，
- // 则更新按键状态变量。
- buttonState = reading;
- // 判断按键的状态是否为按下，
- // 只有在按键按下的时候，
- // 才改变LED神灯的状态。
- if (buttonState == HIGH) {
- // 如果LED神灯当前为亮度，
- // 则变为灭。如果为灭，
- // 则变为亮。
- ledState = !ledState;
- }
- }
- }
- // 最终改变电路板上LED神灯的状态
- digitalWrite(ledPin, ledState);
- // 更新按键最近一次状态变化的变量
- lastButtonState = reading;
- }
好！总共的代码就是酱紫！看起来有些长呢！其实也只是看起来而已啦！老实说这里并没有出现任何新的面孔，唯一看起来有点绕的，就是对时间延迟的控制。如果觉得有些吃力，可以回顾一下《另一种时间延迟》小节所学的内容。之所以能够最终解决抖动问题，其实就是通过加入时间延迟来解决的。通过延长按键状态改变的时间长度，来最终消除信号的抖动。
图片来源：Arduino官方IDE的文件编辑菜单选项
点击上图中标有向右指向的箭头图标，将代码一键烧入Arduino UNO电路板。现在试试看，每次单击按键，电路板上的LED神灯会不会有所变化？如果一切正常，现在每单击一下按键，LED神灯的状态就会变化一次。在《按键开关》那一节，是每次按下按键，点亮LED神灯。抬起按键，LED神灯熄灭。而现在是每单击一次按键，LED神灯变化一次。可以体会一下它们之间的不同。
总结通过这次学习，我们解决了按键的信号抖动的问题。解决的核心方法呢，是通过引入时间延迟，来消除信号抖动。技术来说并没有碰到新内容，难点就在于对时间延迟的理解。
下期预告通过前两次学习，我们发现每次连接按键总要外加一个10k的电阻。在电路合理连接的情况下，能不能不引入电阻，直接就能使用按键呢！好！下一次，我们将一起学习一种如何不用外接电阻，也能正常使用按键的方法！
ohcoder的系列精彩Arduino教程:
Arduino教程-初识Arduino(包含本教程目录):http://www.51hei.com/bbs/dpj-41334-1.html
Arduino教程-开篇:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41335-1.html
Arduino教程-点亮LED神灯:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41336-1.html
Arduino教程-让LED神灯闪烁:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41337-1.html
Arduino教程-让LED神灯亮度渐变:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41338-1.html
Arduino教程-获取输入数字信号:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41339-1.html
Arduino教程-获取输入模拟信号:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41340-1.html
Arduino教程-另一种时间延迟:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41331-1.html
Arduino教程-按键开关:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41341-1.html
Arduino教程-停止抖动！:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41333-1.html
Arduino教程-抛弃外部电阻！:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41332-1.html
Arduino教程-用按键开关计数:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41330-1.html
………后续持续更新中请打开:http://www.51hei.com/bbs/dpj-41334-1.html
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