1、独立按键的一般性功能要求

对于独立按键我们一般要求功能 比较简单，能识别按键按下，不考虑识别多个按键同时按下，按下按键一次执行一次操作。不需要识别长按。

2、需要处理的内容

独立按键一般都连接一个上拉电阻，当按键没有按下的时候 GPIO 读到的是高电平 当有按键按下的时候 读到的是低电平。那么我们都知道 机械按键有一个抖动问题，在这里需要 5ms 左右的时间来消抖。然后等待按键松开 ，按键松开后执行相应的操作。

3、一般的识别程序

在 51或者AVR 等8 位机时代，我常常采用一种按键检测方法，一般步骤如下：

A：检测按键是否按下------是否有低电平在 GPIO上出现 如果没有 return 0；如果有进入 B；

B：软件延时（for循环）5ms左右 进入C；

C：检测GPIO 是否有低电平----是否有按键按下 如果没有 ---- 是抖动 return0 ；如果有低电平，则有按键被按下 进入 D；

D：检测是哪一个按键被按下，保存对应的编码到变量 key，然后进入E；

E：等待按键松开 （while---GPIO 是高电平），如果没有这一步 将造成 一次按下 检测到很多次的情况(这是我们不希望看到的)；

F：如果E松开 则 return key ； 返回检测到按键值 ；

这就是一个完整的按键检测的过程，包含消抖和等待松开；

4、ARM时代遇到的尴尬

如3所说的检测方法固然简单，然而这里面有几个东西需要注意 ；第一 5ms 的延时 将极大的浪费 ARM的时间资源。 第二 while 等待松手 这将导致很多问题 如浪费 ARM时间资源，给其他处理带来问题等。虽然在8bit MCU时代，5ms 和while 貌似没关系，但是在 100MHz 主频 32bit 的ARM时代，这样的资源浪费是巨大的，将限制ARM的处理能力，拖慢整个系统。

5、适合于ARM使用的检测方法的提出

我们看下面的图（虽然很丑哈，凑合着看）：

一个标准的按键按下 ，就像 蓝色的线条一样，按下开始 和结束都充满着抖动。那么 我们能否想一个方法检测红色线条呢；

很显然我们只需要 首先检测到 红色的高电平(红色虚线前面)然后 在虚线处检测到低电平，然后 我们延时 T （5ms），这样我们在检测 GPIO，是不是就相当于检测的是红色的线。

我们将按键 检测变成一个 有延时 消抖功能的 边沿检测，这样既保证消抖 又保证 按下一次只动作一次 无需 while等待。这样讲极大的释放我们的ARM资源。

我们这里虽然还行需要 5ms 延时 ，但是 我们的延时采用 系统节拍定时器 来做，而且整个检测算法采用状态机的方式，这样我们的检测过程就变成如下所示了：

A：检测GPIO是否是高电平，如果是保存状态和数据，检测函数退出；

B：下一个循环在检测GPIO是否是高电平 如果是 同 A ，如果不是 说明检测到了 红色的虚线，转移状态并保存数据；启用 延时；函数推出；

C：延时是否到达 如果没有 函数推出；

D：延时函数到达，检测GPIO是否是低电平，如果不是 那么是错误触发，转移状态到初始状态，如果是低电平 说明有按键按下，处理数据准备输出 return key ，将上上一个状态数据转移；函数退出；

E：接续检测，如果在底部横线间检测到 2个低电平，那么由于没有初始状态的 高电平，将不会输出，因此也不会重复输出造成输出多次的现象。

整个检测过程，没有一个需要函数内部 while 和for 循环的，这将极大的提高ARM的运行效率。

附录：示例代码：

//GPIO3-11 to 14 是4个按键，SysMs是系统节拍定时器定时变量 单位是 1ms；SYSMSMAX宏 系统节拍定时器 的最大数值。

/****************************************************************
*名称：uint32_t ReadKey(void)
*参数：NULL
*功能：返回按键 key1--0x01  key2--0x02 key3--0x04 key4--0x08
*****************************************************************/
uint32_t ReadKey(void)
{
  static uint32_t LastLastKey=0x0000000f;
  static uint32_t LastKey=0x0000000f;
  static uint32_t CountMs=SYSMSMAX;
  static uint32_t StartSign=0;
  uint32_t Key=0,KeyOut=0;
  Key=((LPC_GPIO_PORT->PIN[3])>>11)&0x0000000f;
  if(0==StartSign)
    {
      if((Key!=0x0000000f)&&(0x0000000f==LastLastKey))                                         //第一次检测到有低电平 保存并延时
      {
        LastKey=Key;
        CountMs=SysMs;
        StartSign=1;
      }
      else
       {
        LastLastKey=Key;
       }
    }
     if(1==StartSign)                                                   //判断延时是否到时间
      {
        if(SysMs>CountMs)
          {
            if((SysMs-CountMs)>5)                              //判断延时 5ms 是否到达
              {
                Key=((LPC_GPIO_PORT->PIN[3])>>11)&0x0000000f;    //读本次数据
                KeyOut=LastLastKey&(~Key)&(~LastKey)&0x0000000f;           //两次都是低电平 则有输出高电平
                LastLastKey=0;
                StartSign=0;                                   //翻转状态标志位
              }
          }
         else
          {
            if((SYSMSMAX+SysMs-CountMs)>5)                     //计时正好走到 翻越的地方 的处理
             {
                Key=((LPC_GPIO_PORT->PIN[3])>>11)&0x0000000f;
                KeyOut=LastLastKey&(~Key)&(~LastKey)&0x0000000f;
                LastLastKey=0;
                StartSign=0;
             }
          }
      }
  return KeyOut;
}