ESP32 - Bouton - Anti-rebond

Quand un bouton est pressé/relâché ou qu'un interrupteur bascule entre ON et OFF, son état passe de LOW à HIGH (ou de HIGH à LOW) une seule fois. Est-ce correct ?

Non, ce n'est pas le cas. Cela est dû au monde physique où, lorsque vous appuyez une seule fois sur un bouton, l'état du bouton est rapidement basculé plusieurs fois entre BAS et HAUT, plutôt qu'une seule fois. C'est une caractéristique mécanique et physique. Ce phénomène est connu sous le nom de rebond. Le phénomène de rebond fait en sorte que le MCU (par exemple l'ESP32) lise plusieurs pressions de bouton en réponse à une seule pression réelle. Cela entraîne un dysfonctionnement. Le processus pour éliminer ce phénomène est appelé antirebond. Ce tutoriel montre comment le faire.

Phénomène de bavardage ESP32

Ce tutoriel fournit :

Préparation du matériel

1×ESP-WROOM-32 Dev Module
1×USB Cable Type-C
1×Push Button
1×(Optional) Panel-mount Push Button
1×Breadboard
1×Jumper Wires
1×(Optional) DC Power Jack
1×(Recommended) ESP32 Screw Terminal Adapter

Or you can buy the following sensor kits:

1×DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1×DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)
Divulgation : Certains des liens fournis dans cette section sont des liens affiliés Amazon. Nous pouvons recevoir une commission pour tout achat effectué via ces liens, sans coût supplémentaire pour vous. Nous vous remercions de votre soutien.

À propos du bouton

Nous disposons de tutoriels spécifiques sur les boutons. Le tutoriel contient des informations détaillées et des instructions étape par étape sur le brochage matériel, le principe de fonctionnement, la connexion de câblage à l'ESP32, le code ESP32... Pour en savoir plus, consultez les liens suivants :

Diagramme de câblage

Schéma de câblage du bouton ESP32

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Si vous ne savez pas comment alimenter l'ESP32 et d'autres composants, vous pouvez trouver des conseils dans le tutoriel suivant : Comment alimenter l'ESP32.

Pour clarifier, exécutons le code ESP32 SANS et AVEC anti-rebond, et comparons leurs résultats.

Bouton de lecture sans anti-rebond

Étapes rapides

  • Si c'est la première fois que vous utilisez un ESP32, consultez comment configurer l'environnement pour ESP32 sur Arduino IDE.
  • Faites le câblage comme sur l'image ci-dessus.
  • Connectez la carte ESP32 à votre PC via un câble micro USB.
  • Ouvrez Arduino IDE sur votre PC.
  • Sélectionnez la bonne carte ESP32 (par exemple, ESP32 Dev Module) et le port COM.
  • Copiez le code ci-dessous et collez-le dans Arduino IDE.
/* * Ce code ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32/esp32-button-debounce */ #define BUTTON_PIN 21 // GIOP21 pin connected to button // Variables will change: int lastState = LOW; // the previous state from the input pin int currentState; // the current reading from the input pin void setup() { // initialize serial communication at 9600 bits per second: Serial.begin(9600); // initialize the pushbutton pin as an pull-up input // the pull-up input pin will be HIGH when the switch is open and LOW when the switch is closed. pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); } void loop() { // read the state of the switch/button: currentState = digitalRead(BUTTON_PIN); if (lastState == HIGH && currentState == LOW) Serial.println("The button is pressed"); else if (lastState == LOW && currentState == HIGH) Serial.println("The button is released"); // save the the last state lastState = currentState; }
  • Compiler et téléverser le code sur la carte ESP32 en cliquant sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino.
Téléversement de Code Arduino IDE
  • Ouvrez le moniteur série sur l'IDE Arduino
Comment ouvrir le moniteur série sur Arduino IDE
  • Appuyez une fois sur le bouton mais maintenez-le plusieurs secondes, puis relâchez-le.
  • Consultez le résultat sur le moniteur série. Cela ressemble à ce qui suit :
COM6
Send
The button is pressed The button is pressed The button is pressed The button is released The button is released
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

Comme vous pouvez le voir, vous n'avez effectué qu'une seule pression et relâchement, mais l'ESP32 a détecté plusieurs pressions et relâchements.

※ NOTE THAT:

Le phénomène de bavardage ne se produit pas tout le temps. S'il ne se produit pas, veuillez essayer le test ci-dessus plusieurs fois.

Bouton de lecture avec anti-rebond

Étapes rapides

/* * Ce code ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32/esp32-button-debounce */ #define BUTTON_PIN 21 // GIOP21 pin connected to button #define DEBOUNCE_TIME 50 // the debounce time in millisecond, increase this time if it still chatters // Variables will change: int lastSteadyState = LOW; // the previous steady state from the input pin int lastFlickerableState = LOW; // the previous flickerable state from the input pin int currentState; // the current reading from the input pin // the following variables are unsigned longs because the time, measured in // milliseconds, will quickly become a bigger number than can be stored in an int. unsigned long lastDebounceTime = 0; // the last time the output pin was toggled void setup() { // initialize serial communication at 9600 bits per second: Serial.begin(9600); // initialize the pushbutton pin as an pull-up input // the pull-up input pin will be HIGH when the switch is open and LOW when the switch is closed. pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); } void loop() { // read the state of the switch/button: currentState = digitalRead(BUTTON_PIN); // check to see if you just pressed the button // (i.e. the input went from LOW to HIGH), and you've waited long enough // since the last press to ignore any noise: // If the switch/button changed, due to noise or pressing: if (currentState != lastFlickerableState) { // reset the debouncing timer lastDebounceTime = millis(); // save the the last flickerable state lastFlickerableState = currentState; } if ((millis() - lastDebounceTime) > DEBOUNCE_TIME) { // whatever the reading is at, it's been there for longer than the debounce // delay, so take it as the actual current state: // if the button state has changed: if(lastSteadyState == HIGH && currentState == LOW) Serial.println("The button is pressed"); else if(lastSteadyState == LOW && currentState == HIGH) Serial.println("The button is released"); // save the the last steady state lastSteadyState = currentState; } }
  • Compilez et téléversez le code sur la carte ESP32 en cliquant sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino
  • Ouvrez le moniteur série sur l'IDE Arduino
Comment ouvrir le moniteur série sur Arduino IDE
  • Continuez à appuyer sur le bouton plusieurs secondes puis relâchez-le.
  • Consultez le résultat sur le moniteur série. Cela ressemble à ce qui suit :
COM6
Send
The button is pressed The button is released
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

Comme vous pouvez le voir, vous avez effectué une pression et un relâchement, et l'ESP32 a lu une pression et un relâchement. Le rebond est éliminé.

Nous l'avons simplifié - Code de rebond de bouton ESP32 avec bibliothèque

Pour faciliter la tâche aux débutants, notamment lors du debouncing pour plusieurs boutons, nous avons créé une bibliothèque de boutons, appelée ezButton. Vous pouvez en savoir plus sur la bibliothèque ezButton ici.

Code de Debounce pour un seul bouton ESP32

/* * Ce code ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32/esp32-button-debounce */ #include <ezButton.h> #define DEBOUNCE_TIME 50 // le temps de debounce en millisecondes, augmentez ce temps si cela rebondit encore ezButton button(21); // crée un objet ezButton qui se rattache au pin GPIO21 void setup() { Serial.begin(9600); button.setDebounceTime(DEBOUNCE_TIME); // définit le temps de debounce à 50 millisecondes } void loop() { button.loop(); // DOIT appeler la fonction loop() en premier if (button.isPressed()) Serial.println("The button is pressed"); if (button.isReleased()) Serial.println("The button is released"); }

Code de Debounce de Bouton ESP32 pour Plusieurs Boutons

Écrivons du code de temporisation pour trois boutons.

Le schéma de câblage

Schéma de câblage de la bibliothèque de boutons ESP32

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

/* * Ce code ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32/esp32-button-debounce */ #include <ezButton.h> #define DEBOUNCE_TIME 50 // le temps d'anti-rebond en millisecondes, augmentez ce temps si ça continue de rebondir ezButton button1(21); // créer un objet ezButton qui se connecte à la broche GPIO21 ezButton button2(22); // créer un objet ezButton qui se connecte à la broche GPIO22 ezButton button3(23); // créer un objet ezButton qui se connecte à la broche GPIO23 void setup() { Serial.begin(9600); button1.setDebounceTime(DEBOUNCE_TIME); // régler le temps d'anti-rebond à 50 millisecondes button2.setDebounceTime(DEBOUNCE_TIME); // régler le temps d'anti-rebond à 50 millisecondes button3.setDebounceTime(DEBOUNCE_TIME); // régler le temps d'anti-rebond à 50 millisecondes } void loop() { button1.loop(); // Il faut appeler la fonction loop() en premier button2.loop(); // Il faut appeler la fonction loop() en premier button3.loop(); // Il faut appeler la fonction loop() en premier if (button1.isPressed()) Serial.println("The button 1 is pressed"); if (button1.isReleased()) Serial.println("The button 1 is released"); if (button2.isPressed()) Serial.println("The button 2 is pressed"); if (button2.isReleased()) Serial.println("The button 2 is released"); if (button3.isPressed()) Serial.println("The button 3 is pressed"); if (button3.isReleased()) Serial.println("The button 3 is released"); }

Vidéo

Connaissances supplémentaires

  • La valeur de DEBOUNCE_TIME dépend du matériel. Différents matériels peuvent utiliser différentes valeurs.
  • Le debounce devrait également s'appliquer pour l'interrupteur on/off, l'interrupteur de limite, l'interrupteur à lame souple, le capteur tactile ...

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