【Arduino官方教程】数字处理示例（五）：按键状态变化检测

风筝

按键状态变化检测（State Change Detection）

在使用按键的过程中，经常会遇到要根据按键按下的次数来做一些处理。要做到这一点，我们需要知道按键的状态何时从关断变成闭合，并且记录下这样的状态变化发生的次数。这就是所谓的状态变化检测或者是边沿检测。本示例展示了如何来检测状态变化，将相关信息发送到串行监视器（ Serial Monitor），并且在四次状态变化时来点亮或熄灭LED指示灯。

所需硬件

-    Arduino或者Genuino开发板

-    按钮开关

-    10k电阻

-    面包板

-    导线

电路连接方式

将三根导线连接到开发板。第一根导线将按键的一个引脚通过下拉电阻（用的是10k）连接到地。第二根导线将按键的另一个引脚连接到5V电源。第三根导线连接到数字IO引脚（2脚），通过该引脚来读取按键的状态。

当按钮处于开路状态（未按下）时，按键的两个引脚之间没有连接，所以该引脚连接到地（通过下拉电阻），并且读取时为低电平，或者0。当按键关闭（按下）时，两个引脚短接，使得该引脚连接到5V，因此读取时为高电平，或者1。

如果您断开数字I/O引脚的所有连接时，LED会无规律的闪烁。这是因为输入引脚处于悬浮状态，也就是说该引脚与电源或地之间没有固定的连接，并且会随机返回高电平或低电平。这就是为什么在电路中需要下拉电阻。

原理图

代码

下面的程序不断读取按键的状态。然后在主循环中与上次读取的按键状态进行对比。如果当前值与上次的按键状态不同，并且当前按键的状态为高电平，则表示按键从关断变成闭合。然后程序中增加一次按键按下的计数。

程序也检测按键按下的次数。如果该值是4的倍数，那么就会就将13脚的LED灯点亮。否则，LED熄灭。

1. /*
   
2.   State change detection (edge detection)
   
3. 
   
4. Often, you don't need to know the state of a digital input all the time,
   
5. but you just need to know when the input changes from one state to another.
   
6. For example, you want to know when a button goes from OFF to ON.  This is called
   
7. state change detection, or edge detection.
   
8. 
   
9. This example shows how to detect when a button or button changes from off to on
   
10. and on to off.
    
11. 
    
12. The circuit:
    
13. * pushbutton attached to pin 2 from +5V
    
14. * 10K resistor attached to pin 2 from ground
    
15. * LED attached from pin 13 to ground (or use the built-in LED on
    
16.    most Arduino boards)
    
17. 
    
18. created  27 Sep 2005
    
19. modified 30 Aug 2011
    
20. by Tom Igoe
    
21. 
    
22. This example code is in the public domain.
    
23. 
    
24. http://www.arduino.cc/en/Tutorial/ButtonStateChange
    
25. 
    
26. */
    
27. 
    
28. // this constant won't change:
    
29. const int  buttonPin = 2;    // the pin that the pushbutton is attached to
    
30. const int ledPin = 13;       // the pin that the LED is attached to
    
31. 
    
32. // Variables will change:
    
33. int buttonPushCounter = 0;   // counter for the number of button presses
    
34. int buttonState = 0;         // current state of the button
    
35. int lastButtonState = 0;     // previous state of the button
    
36. 
    
37. void setup() {
    
38.   // initialize the button pin as a input:
    
39.   pinMode(buttonPin, INPUT);
    
40.   // initialize the LED as an output:
    
41.   pinMode(ledPin, OUTPUT);
    
42.   // initialize serial communication:
    
43.   Serial.begin(9600);
    
44. }
    
45. 
    
46. 
    
47. void loop() {
    
48.   // read the pushbutton input pin:
    
49.   buttonState = digitalRead(buttonPin);
    
50. 
    
51.   // compare the buttonState to its previous state
    
52.   if (buttonState != lastButtonState) {
    
53.     // if the state has changed, increment the counter
    
54.     if (buttonState == HIGH) {
    
55.       // if the current state is HIGH then the button
    
56.       // wend from off to on:
    
57.       buttonPushCounter++;
    
58.       Serial.println("on");
    
59.       Serial.print("number of button pushes:  ");
    
60.       Serial.println(buttonPushCounter);
    
61.     } else {
    
62.       // if the current state is LOW then the button
    
63.       // wend from on to off:
    
64.       Serial.println("off");
    
65.     }
    
66.     // Delay a little bit to avoid bouncing
    
67.     delay(50);
    
68.   }
    
69.   // save the current state as the last state,
    
70.   //for next time through the loop
    
71.   lastButtonState = buttonState;
    
72. 
    
73. 
    
74.   // turns on the LED every four button pushes by
    
75.   // checking the modulo of the button push counter.
    
76.   // the modulo function gives you the remainder of
    
77.   // the division of two numbers:
    
78.   if (buttonPushCounter % 4 == 0) {
    
79.     digitalWrite(ledPin, HIGH);
    
80.   } else {
    
81.     digitalWrite(ledPin, LOW);
    
82.   }
    
83. 
    
84. }

复制代码

liuvz

你好, 我问一下, 按下开关后为什么不是会短路啊? IO接口后面我看官网的结构图没有电阻啊, 是我看错了还是其他什么原因啊? 麻烦指导下吧, 或者在哪能找到资料呢? 目前找到的都没有说短路的问题