[发明专利]按键脉冲去抖动方法

说明书

技术领域

本发明涉及脉冲电路信号处理领域，尤其是一种按键脉冲去抖动方法。

背景技术

数字信号电路中，经常要求机械按键开关按下操作时输出脉冲。机械按键开关在按下或者松开时，会因为触点的抖动使按键脉冲产生抖动干扰脉冲。采用软件消除开关抖动时需要耗费CPU的工作时间，大大浪费了系统资源。当需要采用电路消除按键开关抖动脉冲的影响时，常用的方法是RS触发器和RC滤波电路。采用RS触发器时，要求按键开关同时具有常闭开关和常开开关，其应用受到限制。采用RC滤波电路，当抖动干扰为连续的窄脉冲干扰时，需要加大滤波时间常数，影响电路的快速响应能力；或者是按键电路存在连续的窄脉冲干扰时，RC滤波电路存在直流记忆效应，前面的窄脉冲会影响后面窄脉冲的过滤。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供了一种按键脉冲去抖动方法，包括：

在采样时钟脉冲边沿对按键脉冲进行采样得到按键脉冲采样值；可逆限幅计数单元受按键脉冲采样值电平状态的控制处于加计数状态或者是减计数状态；可逆限幅计数单元的输出为限幅累积计数值；根据限幅累积计数值与上限比较阈值和下限比较阈值的比较结果，产生控制输出脉冲电平状态的信号去控制输出脉冲的电平状态；所述限幅累积计数值为二进制计数值；所述限幅累积计数值的下限幅值为0，上限幅值为N；所述N为大于等于2的整数。所述上限比较阈值为大于N/2(N除以2)且小于等于N的整数；所述下限比较阈值为大于等于0且小于N/2的整数。

所述控制输出脉冲电平状态的信号为第一置位信号和第二置位信号，由第一置位信号和第二置位信号控制输出脉冲的电平状态；当限幅累积计数值大于等于上限比较阈值时，令第一置位信号有效，否则第一置位信号无效；当限幅累积计数值小于等于下限比较阈值时，令第二置位信号有效，否则第二置位信号无效。

由第一置位信号和第二置位信号控制输出脉冲电平状态的方法是，输入的第一置位信号有效且第二置位信号无效时，将输出脉冲置为1；输入的第一置位信号无效且第二置位信号有效时，将输出脉冲置为0；输入的第一置位信号和第二置位信号均无效时，输出脉冲状态不变。由第一置位信号和第二置位信号控制输出脉冲电平状态的方法或者是，输入的第一置位信号有效且第二置位信号无效时，将输出脉冲置为0；输入的第一置位信号无效且第二置位信号有效时，将输出脉冲置为1；输入的第一置位信号和第二置位信号均无效时，输出脉冲状态不变。

可逆限幅计数单元处于加计数状态且限幅累积计数值大于等于上限幅值N时，不对采样时钟脉冲进行加计数；可逆限幅计数单元处于减计数状态且限幅累积计数值等于下限幅值0时，不对采样时钟脉冲进行减计数。

可逆限幅计数单元由具有双时钟输入的可逆计数器和限幅及加减控制电路组成。

本发明的有益效果是：能够自动滤除按键脉冲中的边沿抖动干扰和随机窄脉冲干扰；滤除脉冲干扰的效果能够通过调节限幅累积计数值上限幅值的大小或者是改变上限比较阈值、下限比较阈值的大小进行调节。

附图说明

图1为按键脉冲过滤电路实施例；

图2为N＝6时采样单元和可逆限幅计数单元实施例；

图3为N＝6时比较阈值设定单元实施例；

图4为N＝6时上限值比较器单元的实施例；

图5为N＝6时下限值比较器单元的实施例；

图6为输出控制单元实施例；

图7为振荡器单元实施例；

图8为N＝6时按键脉冲过滤电路抗干扰效果示意图；

图9为按键脉冲电路实施例。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。所述按键脉冲去抖动方法由按键脉冲过滤电路具体实现。

如图1所示为按键脉冲过滤电路实施例。图1中，按键脉冲电路10输出按键脉冲P1，按键脉冲P1送至由采样单元100、可逆限幅计数单元101、比较阈值设定单元102、上限值比较器单元103、下限值比较器单元104、输出控制单元105、振荡器单元106组成的按键脉冲过滤电路，按键脉冲过滤电路输出去除了抖动脉冲的输出脉冲P2。