资料介绍
4*4矩阵键盘设计及源代码
一 实验目的
1 学习使用4X4 扫描键盘的设计方法;
2 实践对比按键抖动对扫描键盘输出的影响
二 实验原理及说明
1、实验原理
行信号(KEY)接到高电平,当没有键按时,行线与列线(KEYSCAN)是断开的,且行线都是高电平(1111),行信号作为FPGA的输入端、列信号作为FPGA的输出端。可以设置列线初始状态为低电平(0000)。信号为从上到下的顺序
当有键按下时,假如是K1按下,行信号与列信号接通,这时相应的行线(KEY0)变为低电平(01111),可以肯定第一行(K1,5,9,13)有键按下。
下面就要运用扫描的原理了:
1、因为只知道第一行有键按下,不知道是那个,可以设置列信号为0111,这时行信号变为(1111)(注:假设时钟周期很短,手还没松开,即键还在按下的状态)
2、设置列信号为1011,行信号也变成(1111)
3、设置列信号为1101,行信号也变成(1111)
4、设置列信号为1110,行信号也变成(0111),这时就可以肯定是第一个键按下。
关键的工作只要调整好时钟的频率就可以了。
2、实验说明
4X4扫描键盘只用8位数据线,可以提供16个不同的按键信号。这样做的好处是:1节省FPGA管脚资源;2 系统简单化减小电路规模;特别是在资源比较紧张,对成本要求严格的系统中这是一种非常流行的设计方法。在上面的实验中同学们已经见到了扫描数码显示器的实用性,4X4扫描键盘是输入设备,控制器来要稍微复杂一些。掌握这种程序设计方法在以后的学习工作中还是很有用武之地的。
因为一般的开关在大约20ms内信号不稳定,存在所谓的“开关抖动”,会产生多个脉冲影响电路正常工作。所以含开关输入的设计需要做防抖动处理,在本实验可以用20Hz的时钟采样实现防抖。
在设计程序时要注意时钟的的分配;要考虑一般用手把键按下的时间长度等问题。如果不去抖动可以把时钟加快,使按下键的时间内完成扫描处理。实际中操作与理论分析是有差别的,本实验的目的是要下载成功而不仅是仿真通过。
三 实验步骤
1、准备实验前查阅本实验相关的信息
2、构思程序设计方法
3、编写veilog代码同时做程序注释
4、编译仿真程序,与预想结果进行比较,修改程序
5、下载到实验平台上,观察结果
四 实验要求
1 输入verilog设计文件,编译调试通过
2 利用仿真手段进行测试
3 下载程序到实验板,由扫描数码管或led输出按下的键盘码
4 对比抖动的效果
五 扩展性学习
上文已说明开关防抖的必要性,在这种简单的实际应用中做不做防抖处理没有什么区别,但是用按键开关作发送串行数据的开关时就有可能出现问题。所以下文将介绍一种较实用的开关去抖方案,请同学们参考
键一旦被按下,deDitherCounter计数开始。计数5ms(将主时钟分频为小于1ms的时钟)时将键盘编码值(处理前)赋给code,计数到15ms时比较当前的键盘码与10ms前的码是否相同:如果相同,输出keyPressed信号,如果不同不做任何处理,keyPressed信号在1ms后(计数到15)重新拉低。而输出的键盘码code在第5毫秒时就变为有效值,直到下一次按键后的5ms才会重新变为新的值,从而保证在keyPressed信号输出有效时code信号是有效的。
六 管脚映射
原理图见实验原理
管脚映射
扩展信号名称 PIN
Key0 Pin_44
Key1 Pin_43
Key2 Pin_45
Key3 Pin_48
Keyscan0 Pin_47
Keyscan1 Pin_64
Keyscan2 Pin_65
更多矩阵键盘知识请访问http://www.elecfans.com/zhuanti/20111025226587.html
Keyscan3 Pin_50
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
- 数码管显示4X4键盘矩阵按键 PROTEUS 和51单片机教程(附仿真文件+源代码)
- 4*4矩阵键盘驱动程序
- 一种4*4矩阵键盘实现16个按键操作的设计资料下载
- 4X4矩阵键盘的应用仿真电路图和keil程序免费下载 38次下载
- 数码管显示4X4键盘矩阵按键的仿真原理图免费下载 49次下载
- 4×4键盘矩阵控制条形LED显示的仿真电路图合集免费下载 18次下载
- 两个4×4键盘矩阵控制条形LED显示的电路原理图免费下载 30次下载
- 使用单片机实现矩阵键盘的源代码和工程文件免费下载 11次下载
- 使用单片机实现4x4矩阵键盘的程序免费下载
- 使用51单片机设计4X4矩阵键盘的程序免费下载
- 4×4键盘矩阵按键电路图和HEX资料免费下载 35次下载
- 4个重要算法C语言实现源代码 12次下载
- 基于单片机的12864图形温度计+矩阵键盘_源代码 5次下载
- 4x4矩阵键盘程序及原理图PCB 0次下载
- 基于51单片机对4*4矩阵键盘扫描 86次下载
- 使用单片机设计实现键盘的资料和源代码概述 3177次阅读
- 微雪电子4x4矩阵式按键模块小键盘简介 2977次阅读
- 英创信息技术工控主板扩展4×5矩阵键盘介绍 2313次阅读
- 51单片机对矩阵键盘实现16个按键操作的电路设计 3w次阅读
- 51单片机对矩阵键盘实现16个按键操作的设计 3.6w次阅读
- 基于51单片机的4*4矩阵键盘字符输入 1w次阅读
- 什么是矩阵键盘?4*4键盘的原理软件设计分析 3.9w次阅读
- 基于AT89S51的4×4 矩阵键程序设计 2679次阅读
- 4*4键盘数码管显示程序解析 7219次阅读
- 4x4矩阵键盘工作原理及扫描程序 24.2w次阅读
- 矩阵式键盘使用方法 2.5w次阅读
- 一文看懂矩阵键盘的特点及工作方式 3.8w次阅读
- 矩阵键盘有什么用_矩阵键盘有何用途 1.6w次阅读
- 基于FPGA的矩阵键盘控制器的设计 5050次阅读
- 单片机4×4矩阵键盘设计方案 2.4w次阅读
下载排行
本周
- 1电子电路原理第七版PDF电子教材免费下载
- 0.00 MB | 1497次下载 | 免费
- 2TC358743XBG评估板参考手册
- 1.36 MB | 330次下载 | 免费
- 3单片机典型实例介绍
- 18.19 MB | 99次下载 | 1 积分
- 4S7-200PLC编程实例详细资料
- 1.17 MB | 28次下载 | 1 积分
- 5笔记本电脑主板的元件识别和讲解说明
- 4.28 MB | 18次下载 | 4 积分
- 6开关电源原理及各功能电路详解
- 0.38 MB | 14次下载 | 免费
- 79天练会电子电路识图
- 5.91 MB | 6次下载 | 免费
- 8100W短波放大电路图
- 0.05 MB | 4次下载 | 3 积分
本月
- 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234313次下载 | 免费
- 2PADS 9.0 2009最新版 -下载
- 0.00 MB | 66304次下载 | 免费
- 3protel99下载protel99软件下载(中文版)
- 0.00 MB | 51209次下载 | 免费
- 4LabView 8.0 专业版下载 (3CD完整版)
- 0.00 MB | 51043次下载 | 免费
- 5555集成电路应用800例(新编版)
- 0.00 MB | 33564次下载 | 免费
- 6接口电路图大全
- 未知 | 30321次下载 | 免费
- 7Multisim 10下载Multisim 10 中文版
- 0.00 MB | 28588次下载 | 免费
- 8开关电源设计实例指南
- 未知 | 21540次下载 | 免费
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 | 935054次下载 | 免费
- 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
- 78.1 MB | 537794次下载 | 免费
- 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
- 未知 | 420026次下载 | 免费
- 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234313次下载 | 免费
- 5Altium DXP2002下载入口
- 未知 | 233046次下载 | 免费
- 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 | 191183次下载 | 免费
- 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M | 183278次下载 | 免费
- 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
- 未知 | 138039次下载 | 免费
评论