Но что будет тогда, когда кнопка не нажата? В таком случае рассматриваемый контакт не подключен к какому-либо источнику напряжения и его состояние называется “плавающим”. Кроме того, поскольку на этот контакт не подается ни низкий (0 В) ни высокий (5 В) уровень, результаты считывания его состояния будут непредсказуемыми, поскольку под влиянием электрических наводок от близлежащих контактов это состояние будет “плавать”, т. е. колебаться, между высоким и низким уровнями. Вот для того, чтобы не допустить такого “плавающего” входного состояния контакта, он и подключается на землю через понижающий резистор. Резистор называется понижающим потому, что он понижает уровень напряжения на контакте до нуля.

Теперь рассмотрим, что происходит при не нажатой кнопке при наличии в схеме понижающего резистора. В таком случае наш контакт подключен на землю через этот резистор. Хотя резистор и ограничивает протекающий через контакт ток, это неполное ограничение, и через контакт протекает достаточный ток, чтобы установить на нем низкий входной уровень. Обычно номинал понижающего резистора выбирают равным 10 кОм. Резисторы большего номинала слабее влияют на потенциал контакта, поскольку их легче обойти, а резисторы меньшего номинала сильнее снижают его, поскольку через них току легче протекать на землю. 

При нажатии кнопки входной контакт платы Arduino подключается через ее замкнутые контакты напрямую на землю. Теперь у тока с контакта есть два пути: 
– он может протекать через цепь с практически нулевым сопротивлением на шину питания 5 В;
– он может протекать через цепь с высоким сопротивлением на шину земли. 

Вспомним, что закон Ома говорит, что ток в цепи всегда выбирает путь наименьшего сопротивления. В данном случае подавляющая часть тока протекает через кнопку, поскольку она представляет путь наименьшего сопротивления. В результате на входном контакте платы Arduino создается высокий логический уровень.

При нажатой кнопке через понижающий резистор на землю все же будет протекать очень небольшой ток, так называемый ток утечки. Но поскольку при замкнутых контактах кнопки сопротивление в ее цепи настолько близко к нулевому, этот ток утечки практически не влияет на напряжение на входном контакте. Но в коммерческих продуктах, особенно в устройствах с питанием от батарей, например, смартфонах, важен каждый наноампер потребления тока, чтобы повысить время работы батареи. По этой причине в таких устройствах используются понижающие или повышающие резисторы самого большого возможного номинала, которые обеспечивают протекание через входной контакт достаточного тока, чтобы установить на нем уровень состояния по умолчанию. Таким образом обеспечивается наименьший расход мощности в резисторе.

В данном случае у нас понижающий резистор, но вместо него можно было бы использовать повышающий резистор. Для этого резистор нужно подключить не к шине земли, а к шине положительного питания, а другой контакт кнопки соединить с шиной земли. При такой организации при отпущенной кнопке на входном контакте устанавливается высокий логический уровень, и низкий – при нажатой.

Понижающий или повышающий резистор играет важную роль, поскольку благодаря ему при нажатии кнопки шина положительного питания не закорачивается на землю, а также устраняется «плавающее» состояние входного контакта.