버튼이 ‘튀는’ 이유

버튼을 한 번 눌렀지만 Arduino는 여러 번 누른 것으로 인식할 수 있습니다. 이 까다로운 문제를 바운스라고 하며, 거의 모든 초보자를 곤란하게 합니다. 😅

버튼은 누르면 맞닿는 두 개의 금속 접점일 뿐입니다. 손가락으로는 단단하게 느껴지지만 마이크로초 단위에서는 전혀 그렇지 않습니다.

접점이 맞닿으면 안정되기 전에 몇 밀리초 동안 물리적으로 진동합니다. 아주 작은 접촉과 분리가 각각 별도의 전기적 이벤트가 됩니다.

이 진동 동안 핀은 한 번의 깔끔한 변화가 아니라 빠르게 반복되는 HIGH-LOW 전환을 읽습니다. 코드가 모든 전환을 버튼 입력으로 셀 수 있습니다.

loop()는 초당 수백만 번 실행되어 바운스가 안정되는 속도보다 훨씬 빠릅니다. 따라서 잡음을 계속해서 반복해서 샘플링합니다.

버튼을 누를 때마다 1씩 증가하는 카운터를 생각해 보십시오. 여러 번의 잘못된 트리거 때문에 실제로 한 번 눌렀는데 값이 3이나 4 증가할 수 있습니다.

바운스는 누를 때뿐 아니라 손을 뗄 때도 발생합니다. 신호의 양쪽 에지 모두 불안정하게 변해 프로그램의 판단을 혼란스럽게 할 수 있습니다.

대부분의 바운스는 약 5~20밀리초 안에 안정됩니다. 짧은 시간이지만 빠른 마이크로컨트롤러에게는 잡음이 영원처럼 긴 시간입니다.

핀이 LOW가 될 때마다 메시지를 출력하고 버튼을 한 번 눌러 보십시오. Serial Monitor에 여러 줄이 표시되면 바운스가 실제로 발생한다는 뜻입니다.

회로에 작은 축전기를 추가하거나 코드에 시간 측정 로직을 넣어 바운스를 줄일 수 있습니다. 소프트웨어 방식이 더 저렴하고 훨씬 일반적입니다.

해결 방법은 첫 번째 변화가 발생한 뒤 잠시 기다리고 나머지는 무시하는 것입니다. 버튼이 정말 안정되었는지 확인한 뒤 동작하십시오.

버튼의 접점이 바운스되어 빠른 코드를 속이는 잡음 섞인 전환을 보낸다는 것을 배웠습니다. 다음에는 간단한 시간 측정으로 이 잡음을 없애겠습니다. 🎯