CN107786209A - 一种按键检测电路和方法 - Google Patents

Abstract

一种按键检测电路和方法，与I/O口相连，包括第一按键、第二按键、第一电阻、第二电阻、电容和电源VCC，该第一电阻一端和电容一端均接地，该第一电阻另一端连接第二按键一端；该第二按键另一端连接第一按键一端、电容另一端和I/O口；该第一按键另一端连接第二电阻一端，该第二电阻另一端连接电源VCC。本发明的按键检测电路和方法，电路结构简单易于实现。特别对于4个或者4个以下按键数目检测的时候，最多只需要2个普通IO口即能满足需求，节省了系统资源需求，对于系统资源有限的小电子设备而言，该方法有较好的经济效益。

Description

一种按键检测电路和方法

技术领域

本发明涉及按键检测领域，特别是一种按键检测电路和方法。

背景技术

目前大多数的电子设备中通常都有物理按键，而按键的扫描检测方法和电路更是多种多样，如采用矩阵形式的按键扫描电路，如只使用少量I/O口就能检测多个按键，或采用特定的具有AD功能的IO口进行按键检测。这些方法针对多按键情况能取得较好的效果，但是对于4个按键如车载执法行驶记录仪或者4个以下按键数目时候，这些方法有些不宜采用，有些至少需要3个IO口，有些要求I/O口有ADC功能等。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种结果简单、节省系统资源的按键检测电路和方法。

本发明采用如下技术方案：

一种按键检测电路，与I/O口相连，其特征在于，包括第一按键、第二按键、第一电阻、第二电阻、电容和电源VCC，该第一电阻一端和电容一端均接地，该第一电阻另一端连接第二按键一端；该第二按键另一端连接第一按键一端、电容另一端和I/O口；该第一按键另一端连接第二电阻一端，该第二电阻另一端连接电源VCC。

优选的，所述电容的取值范围为：T/(5R)＜C1＜T/(3R)，其中R为I/O口配置的内部上拉电阻，T为预设的电容充电时间。

优选的，所述第二电阻的取值范围为：1KΩ<R2<4.7KΩ。

优选的，所述第一电阻的取值范围为：0Ω<R2<4.7K。

一种按键检测方法，其特征在于，采用上述的一种按键检测电路，其检测步骤如下：

1)设置I/O口为输出高电平对电容充电，使得电容为高电平；

2)设置I/O口为输入，电容放电，读取此时的电平值并储存；

3)设置I/O口为输出低电平，再设置I/O口为输入，读取此时的电平值并储存；

4)判断两次的读取值，若为1,0，则输出未有按键按下；若为0，0，则输出第二按键按下；若为1，1，则输出第一按键按下。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的按键检测电路和方法，电路结构简单易于实现。特别对于4个或者4个以下按键数目检测的时候，最多只需要2个普通IO口即能满足需求，节省了系统资源需求，对于系统资源有限的小电子设备而言，该方法有较好的经济效益。

附图说明

图1为本发明的电路图；

图2为本发明电路判断原理图(按键未按下)；

图3为本发明电路判断原理图(第一按键按下)；

图4为本发明电路判断原理图(第二按键按下)；

图5为本发明另外两按键的检测电路图；

图6为本发明方法的流程图；

其中:R1为第一电阻，R2为第二电阻，C1为电容，B1为第一按键，B2为第二按键，B3为第三按键，B4为第四按键。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。

参照图1，一种按键检测电路，与I/O口相连，包括第一按键B1、第二按键B2、第一电阻R1、第二电阻R2、电容C1和电源VCC。该第一电阻R1一端和电容C1一端均接地，该第一电阻R1另一端连接第二按键B2一端；该第二按键B2另一端连接第一按键B1一端、电容C1另一端和I/O口；该第一按键B1另一端连接第二电阻R2一端，该第二电阻R2另一端连接电源VCC。其中，电容C1的取值范围为：T/(5R)＜C1＜T/(3R)，R是系统为I/O口配置的内部上拉电阻，T为预设的电容C1充电时间，该充电时间可根据程序实时性要求和按键类型进行调试取值，典型值可取10ms。第二电阻R2的取值范围为：1KΩ<R2<4.7KΩ。第一电阻R1的取值范围为：0Ω<R2<4.7K。

基于上述的检测电路，本发明还提出一种按键检测方法，参照图6，包括如下步骤：

1)设置I/O口为输出并上拉到系统电平，即为高电平，对电容C1充电，使得电容C1为高电平；

2)设置I/O口为输入，电容C1放电，读取此时的电平值并储存；

3)设置I/O口为输出并下拉到地，即为低电平，再设置I/O口为输入，读取此时的电平值并储存；

4)判断两次的读取值，若为1,0，则输出未有按键按下；若为0，0，则输出第二按键B2按下；若为1，1，则输出第一按键B1按下。

根据不同情况，具体判断流程如下：

参照图2，当第一按键B1和第二按键B2均未按下的时候；

1)设置IO口为输出并上拉到系统电平，IO口给电容C1充电，充电时间能使得电容C1电平上升到系统电平(高电平)；

2)设置IO口为输入，由于电容C1电平不能突变，IO设置为输入时候为高阻态，电容C1缓慢放电，IO口检测到高电平，值为1；

3)设置IO口为输出，并下拉到地；

4)设置IO口为输入，由于电容C1放电完毕，为低电平(即地电平)，IO口检测到低电平，值为0；

综上，在未有按键按下的时候两次检测值为1，0。

参照图3，当第一按键B1按下的时候：

1)设置IO口为输出并上拉到系统电平

2)设置IO口为输入，因第一按键B1按下，IO口检测到高电平，值为1；

3)设置IO口为输出，并下拉到地；

4)设置IO口为输入，因第一按键B1键按下，IO口检测到高电平，值为1；

综上，在第一按键B1按下的时候两次检测值为1，1。

参照图4，当第二按键B2按下的时候：

1)设置IO口为输出并上拉到系统电平

2)设置IO口为输入，因B2键按下，IO口检测到低电平，值为0；

3)设置IO口为输出，并下拉到地；

4)设置IO口为输入，因B2键按下，IO口检测到低电平，值为0

综上，在第二按键B2按下的时候两次检测值为0，0。

本发明的检测电路和方法，在4个或者3个按键的检测时，需要采用2个IO口和两组本发明的检测电路，两组检测电路独立运行，独立检测，电路各个器件参数一样，每个检测电路的检测方法参照上述的按键检测方法，参照图5，为第三按键B3,第四按键B4的检测电路图。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (5)

1.一种按键检测电路，与I/O口相连，其特征在于，包括第一按键、第二按键、第一电阻、第二电阻、电容和电源VCC，该第一电阻一端和电容一端均接地，该第一电阻另一端连接第二按键一端；该第二按键另一端连接第一按键一端、电容另一端和I/O口；该第一按键另一端连接第二电阻一端，该第二电阻另一端连接电源VCC。

2.如权利要求1所述的一种按键检测电路，其特征在于，所述电容的取值范围为：T/(5R)＜C1＜T/(3R)，其中R为I/O口配置的内部上拉电阻，T为预设的电容充电时间。

3.如权利要求1所述的一种按键检测电路，其特征在于，所述第二电阻的取值范围为：1KΩ<R2<4.7KΩ。

4.如权利要求1所述的一种按键检测电路，其特征在于,所述第一电阻的取值范围为：0Ω<R2<4.7K。

5.一种按键检测方法，其特征在于，采用权利要求1至4所述的任一一种按键检测电路，其检测步骤如下：

1)设置I/O口为输出高电平对电容充电，使得电容为高电平；

2)设置I/O口为输入，电容放电，读取此时的电平值并储存；

3)设置I/O口为输出低电平，再设置I/O口为输入，读取此时的电平值并储存；

4)判断两次的读取值，若为1,0，则输出未有按键按下；若为0，0，则输出第二按键按下；若为1，1，则输出第一按键按下。