Linux系统按键检测技术，实现高效防抖功能 (linux 按键检测 防抖)
随着计算机技术的不断发展，各种操作系统层出不穷。其中linux操作系统成为开源操作系统的典范，不少公司和个人都选择了linux系统来进行开发和应用。在linux系统的应用中，键盘作为最常用的输入设备之一，其输入信号的准确度和稳定性都成为了重要的考虑因素。为了保证linux系统下的按键输入准确、稳定，本文将介绍一种应用于linux系统下的按键检测技术，同时实现高效防抖功能。
一、按键输入的防抖功能
在按下按键之后，键盘上的触点会有一个短暂的跳变，这样的跳变会引发电路中的振荡，导致连续给出多次的按键信号，这就是常说的按键抖动现象。为了防止按键抖动对输入信号的干扰，需要对键盘信号进行处理。对于linux系统而言，按键信号处理的方式有两种：轮询和中断。轮询是指通过程序不断查询键盘设备，查询按键状态，中断是指键盘将按键状态以中断方式发送给CPU，在CPU接到中断后进行处理。
防抖是指检测到按键抖动后，进行多次检测，直到确定按键真正处于被按下的状态，才向系统发出一次按键信号。防抖技术的目的是解决按键输入过程中的闪烁现象，改善信号的准确性和稳定性。应用于实际系统中，通过防抖技术可以有效提高键盘输入的质量。
二、实现按键检测技术
1. stdin和poll函数
在Linux系统中，键盘输入以stdin方式进行。stdin方式是标准输入的简称，是指标准输入设备即键盘输入。为了防抖，需要在stdin中添加一个按键检测函数。
在stdin中加入按键检测函数，需要使用poll函数，该函数可以监视一个或多个文件描述符，并在其中任何一个文件描述符变为活跃状态时通知程序。默认情况下，stdin的文件描述符为0，通过添加poll函数可以检测到stdin的变化，从而进行按键检测。
2. 防抖处理
在stdin中加入按键检测函数后，需要进行按键的防抖处理。防抖可以通过建立一个循环结构实现，循环结构的读取速度决定了防抖的效果。如果读取速度过慢，会导致连击问题的出现；如果读取速度过快，会导致信号噪声的增大，从而影响准确性。因此，循环读取的速度应该适中，建议在1毫秒左右。
循环结构中的具体处理流程如下：
（1）检测按键是否按下，如果按下则将状态设置为pressed。
（2）等待一段时间，比如20毫秒，然后再次检测按键状态是否按下。
（3）如果两次检测结果相同，说明按键是稳定的，可以进行按键操作。
（4）如果两次检测结果不同，说明按键处于抖动状态，需要重新进行检测。
三、示例代码
以下是一个基于Linux的按键检测代码，用于实现按键防抖功能。
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define TIMES 20// 检测时间
int fb, stdin_fd, tmp_fd; // 文件描述符
struct input_event button;
int button_press = -1; // 按下标志位
int check_button(void) { // 检测按键函数
static int current_key = -1; // 当前按键状态
static int last_key = -1; // 上一次按键状态
if (button_press == -1) return -1;
if (button.type == EV_KEY) {
if (button.value == 0) current_key = -1; // 按键松开
if (button.value == 1) current_key = button.code; // 按键按下
}
if ((current_key != last_key) && (last_key != -1)) { // 判断是否防抖成功
sleep(20);
read(stdin_fd, &button, sizeof(struct input_event));
if ((button.type == EV_KEY) && (button_code == current_key)) return current_key; // 防抖成功
}
last_key = current_key; // 更新上一次按键状态
return -1; // 防抖失败
}
int mn(void) {
int value;
char *infile;
infile = “/dev/input/event0”; // 输入设备的路径
stdin_fd = fileno(stdin); // 获得标准输入流的文件描述符
if ((tmp_fd = open(infile, O_RDON))
return 1;
}
while (1) {
struct timeval tv;
fd_set rfds;
FD_ZERO(&rfds);
FD_SET(stdin_fd, &rfds);
FD_SET(tmp_fd, &rfds);
tv.tv_sec = 0;
tv.tv_usec = 1000;
// 监测是否有数据到来，即是否有输入事件
select(tmp_fd + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv);
if (FD_ISSET(stdin_fd, &rfds)) {
scanf(“%d”, &value);
break;
}
if (FD_ISSET(tmp_fd, &rfds)) {
read(tmp_fd, &button, sizeof(struct input_event));
if (check_button() == current_button) { // 检测到稳定按键
printf(“Button %d pressed.\n”, current_button);
}
}
}
close(tmp_fd);
return 0;
}
四、
