Button "Bounce" Principles

การเชื่อมต่อ push button switch เพื่อเป็นอินพุตไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นเรื่องที่ไม่ยาก แต่ก็จะเกิดปัญหาในบางครั้ง ซึ่ง ปัญหาหลักคือสวิตช์จะมีการกระเด้ง (Bouncing) ซึ่งหมายถึง เมื่อมีการกด (หรือปล่อย) push button switch มันจะมักเปลี่ยนระดับสองครั้งก่อนที่จะคงที่ที่ระดับใหม่ ดังนั้นถ้าเชื่อมต่อสวิตช์กับขาที่เปิดใช้งาน interrupt ภายนอก เมื่อมีการกดปุ่มครั้งเดียว มีโอกาสที่จะได้รับสัญญาณ interrupts หลายครั้งซ้อนกัน ทำให้โปรแกรมอาจจะเข้าใจผิดว่ามีการกดเกิดขึ้นหลายครั้ง โดยทั่วไปประมาณ 10 ถึง 100 ครั้งในช่วงเวลาประมาณ 1 มิลลิวินาที ("The Art of electronics", Horowitz & Hill, Second edition, p. 506) ดังแสดงในรูป

หนึ่งในเทคนิคที่ถูกนำใช้เพื่อจัดการกับปัญหานี้คือ ให้มีการตรวจสอบ (check/poll) ค่าสถานะของ push button switch เป็นระยะๆ และตัดสินใจว่า push button switch ได้ถูกกดอยู่ ถ้าหากมันอยู่ในสถานะที่ถูกกดเป็นครั้งที่สอง

ดังนั้นเมื่อมีการเชื่อมต่อ push button switch กับขาอินพุตบนไมโครคอนโทรเลอร์ เราจำเป็นต้องมีการกำหนดสถานะที่ชัดเจนทั้งในกรณีที่สวิตช์เปิดและเมื่อสวิตช์ปิด สามารถทำได้ด้วยตัวต้านทานที่ดึงขาพอร์ตในทิศทางหนึ่งเมื่อปุ่มเปิด เราสามารถเลือกการตั้งค่าที่มีสถานะสูงหรือสถานะต่ำ

เนื่องจากไมโครคอนโทรเลอร์ มีตัวต้านทาน pull-up ภายใน เรามักจะเลือกการตั้งค่าที่มีสถานะต่ำที่แสดงอยู่ทางซ้ายในภาพ เราสามารถข้ามตัวต้านทานภายนอกและเปิดใช้งานตัวต้านทาน pull-up ภายในแทน

Last updated

Assoc. Prof. Wiroon Sriborrirux, Founder of Advance Innovation Center (AIC) and Bangsaen Design House (BDH), Electrical Engineering Department, Faculty of Engineering, Burapha University