[发明专利]基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按键信号去抖装置，尤其涉及一种基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置。

背景技术

现有的按键方式大多都是采用机械开关结构，因此当按键时常会在临界点产生来回跳动的杂波，直接输入这样的信号可能会产生一次以上的误动作。请参见图1，输入的按键信号在临界点T1处存在杂波，因此根据所形成的相应抽样信号，其输出信号在T2处产生了一次误动作。当然可采用调整取样频率来解决误动作的问题，如图2所示，由于抽样信号频率的提高，避免了图1中所示的误动作。然而，抽样频率不能无限制的提高，否则极为容易丢失有用信号。通常普通人的按键速度至多是10次/秒，亦即一次按键时间是100MS，所以按下键的时间可估算为50MS。如果取样周期定为8MS，在键被按下的时间里可取样6次。而不稳定的噪音一般在4MS范围之内，所以至多只抽到一次。由于通常电路(如扫描电路和显示电路)的工作频率在24HZ左右，所以为消除误动作，现有去抖电路的取样频率选定为125HZ。如此不可避免就会因临界点的杂波干扰而发生误动作的情形。

现有解决误动作问题的另一方法为采用RS触发器去抖电路，如图3所示，其为一RS触发器去抖电路的原理图，对该电路进行编译仿真后得到相应波形图，如图4所示，由图可知，所述RS触发器去抖电路较为复杂，而且其输出仅取决于两个连续的取样脉冲。此外，若在触发器去抖电路中，增加普通的D触发器个数，就会增加输出的延长时间而已，同样可以用图形输入方式设计和仿真验证这一点。如图5所示，其为增加一个触发器的RS型去抖电路的输入原理图，对其进行编译仿真后得到相应的仿真图，如图6所示，由图可见，在RS型去抖电路中增加D触发器数量，并不能增加有用信号的取样脉冲个数，只是延长了电路输出的反应时间而已。

因此开发一种更为有效的去抖动电路实已成为本领域技术人员亟待解决的技术课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置，以使去抖动电路线路简单，反应速度快、同时实现电路的可扩充性。

为了达到上述的目的，本发明提供一种基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置，其包括：由至少两个维持阻塞型D触发器形成的抽样电路，其中，一个维持阻塞型D触发器的置零端为输入信号端，其输出端与另一维持阻塞型D触发器的置零端相连接；以及根据所述抽样电路输出的抽样信号产生相应一个时钟宽度的输出信号的微分电路。

其中，在所述抽样电路增加维持阻塞型D触发器的个数能使所述抽样电路输出的抽样信号的个数增加。

较佳的，所述两个维持阻塞型D触发器的输入端都接高电平。

较佳的，所述微分电路由第一与非门、第一D触发器、第二与非门、第二D触发器、及与门串接形成。

综上所述，本发明的基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置通过由维持阻塞型D触发器组成的抽样电路即可实现对按键信号的去抖动，而且所形成的去抖电路简单，通过增加维持阻塞型D触发器的个数即可实现抽样信号的扩展。

附图说明

图1为现有因杂波而产生误动作的原理示意图。

图2为调整抽样频率后消除了误动作的原理示意图。

图3为现有RS触发器去抖电路的原理图。

图4为对图3所示的RS触发器去抖电路仿真后获得仿真结果示意图。

图5为现有增加一触发器所形成的RS触发器去抖电路的原理图。

图6为对图5所示的RS触发器去抖电路仿真后获得仿真结果示意图。

图7为本发明的基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置的电路原理图。

图8为将图7所示的基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置输入仿真平台后的电路仿真图。

图9为图8所示的仿真图经过仿真后获得的仿真结果示意图。

图10为增加一维持阻塞型D触发器所形成的基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置的电路原理图。

图11为图10所示的基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置的仿真结果示意图。

具体实施方式

以下将对本发明的基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置作进一步的详细描述。

请参阅图7，其为基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置的电路原理图。所述基于维持阻塞型D触发器的按键信号去抖装置包括：抽样电路和微分电路。