FPGA开发（九）----------按键消抖实验
本次实验咱们主要完成按键消抖，并统计按下的次数，经过数码管进行显示。咱们在上一个数码管计数器的工做上实现按键消抖以后，将1hz信号改成消抖模块的输出便可。模块化
首先咱们分析一下按键抖动，按键消抖一般的按键所用开关为机械弹性开关，当机械触点断开、闭合时，因为机械触点的弹性做用，一个按键开关在闭合时不会立刻稳定地接通，在断开时也不会一会儿断开。于是在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动，按键抖动会引发一次按键被误读屡次。为了避免产生这种现象而做的措施就是按键消抖。抖动时间的长短由按键的机械特性决定，通常为5ms～10ms。相应的曲线图以下.net
能够看到当抖动10ms以后按键值会趋于稳定，所以咱们的思路为若是自己高电平的按键，出现的持续20ms以上的低电平，那么说明此时的按键被按下，便可实现按键消抖的做用。3d
能够获得按键消抖模块的输入为 按下的按键 输出为是按键是否按下，相应的咱们实现如下代码code
/* Author:Alawyssun Time:2020/03/26 实现功能：按键消抖，经过检测有连续20ms以上的低电平实现 */ module key_scan ( input clk, input rst, input key1, output reg button_out_reg ); parameter N = 32 ; parameter FREQ = 50; //时钟频率50MHz 50_000_000 parameter MAX_TIME = 20; //按键延时最大时间 20ms localparam TIMER_MAX_VAL = MAX_TIME * 1000 * FREQ; reg count_flag; reg[31:0] count_cnt; always@(posedge clk) begin if(rst==1'b0) begin button_out_reg<=0; end else begin if(key1==1'b0) begin if(count_flag==0) begin count_flag<=1; end else begin if(count_cnt==TIMER_MAX_VAL) begin button_out_reg<=1; end else if(count_cnt>=TIMER_MAX_VAL+32'd1) begin button_out_reg<=0; end end end else begin count_flag<=0; end end end always@(posedge clk) begin if(count_flag==1) begin count_cnt<=count_cnt+32'd1; end else if(count_flag==0) begin count_cnt<=32'd0; end end endmodule
同时将主模块中的代码修改成以按键输出为输入频率信号便可。代码以下blog
/*
Author:Alawyssun
Time:2020/03/26
实现功能：利用模块化的方法，实现六个数码管显示一个数字的功能
该数字在按键消抖后的做用下，自动加一 同时将数字以前的0消去
*/
`timescale 1n/1ps
module seg_test(
input clk,
input rst,
input key0,
output [5:0] seg_pi,//片选
output [7:0] seg_data//数据位
);
reg[31:0] time_cnt;
reg one_hz;
parameter CLK_FREQ = 50_000_000; //时钟频率
parameter CNT_SECOND = 1; //计数器加一须要的时间 好比1秒 就写10 0.5秒就写5
parameter CNT_NUMBER = CNT_SECOND*CLK_FREQ; //计数器加一须要的时间
/*
always@(posedge clk or negedge rst)
begin
if(rst==1'b0)
begin
time_cnt<=32'd0;
end
else
begin
if(time_cnt==32'd49_999_999)
begin
time_cnt<=32'd0;
one_hz<=1'b1;
end
else
begin
time_cnt<=time_cnt+32'd1;
one_hz<=1'b0;
end
end
end
*/
key_scan key_scan_my(
.clk (clk),
.rst (rst),
.key1 (key0),
.button_out_reg(one_hz)
);
wire[3:0] count0;
wire t0;
wire[7:0] seg_data_0;
wire zero_my0,zero_my1,zero_my2,zero_my3,zero_my4,zero_my5;
num_cnt num_cnt0_my(
.rst (rst),
.clk (clk),
.en (one_hz),
.zero_en1 (zero_my1),
.zero_en2 (zero_my0),
.pulse (t0),
.data (count0)
);
num_show num_show0_my(
.data (count0),
.zero_en(1),//第一个数码管的0 不管如何须要显示
.seg_data (seg_data_0)
);
wire[3:0] count1;
wire t1;
wire[7:0] seg_data_1;
num_cnt num_cnt1_my(
.rst (rst),
.clk (clk),
.en (t0),
.zero_en1 (zero_my2),
.zero_en2 (zero_my1),
.pulse (t1),
.data (count1)
);
num_show num_show1_my(
.data (count1),
.zero_en(zero_my1),
.seg_data (seg_data_1)
);
wire[3:0] count2;
wire[7:0] seg_data_2;
wire t2;
num_cnt num_cnt2_my(
.rst (rst),
.clk (clk),
.en (t1),
.zero_en1 (zero_my3),
.zero_en2 (zero_my2),
.pulse (t2),
.data (count2)
);
num_show num_show2_my(
.data (count2),
.zero_en(zero_my2),
.seg_data (seg_data_2)
);
wire[3:0] count3;
wire[7:0] seg_data_3;
wire t3;
num_cnt num_cnt3_my(
.rst (rst),
.clk (clk),
.en (t2),
.zero_en1 (zero_my4),
.zero_en2 (zero_my3),
.pulse (t3),
.data (count3)
);
num_show num_show3_my(
.data (count3),
.zero_en(zero_my3),
.seg_data (seg_data_3)
);
wire[7:0] seg_data_4;
wire[3:0] count4;
wire t4;
num_cnt num_cnt4_my(
.rst (rst),
.clk (clk),
.en (t3),
.zero_en1 (zero_my5),
.zero_en2 (zero_my4),
.pulse (t4),
.data (count4)
);
num_show num_show4_my(
.data (count4),
.zero_en(zero_my4),
.seg_data (seg_data_4)
);
wire[7:0] seg_data_5;
wire[3:0] count5;
wire t5;
num_cnt num_cnt5_my(
.rst (rst),
.clk (clk),
.en (t4),
.zero_en1 (0),
.zero_en2 (zero_my5),
.pulse (t5),
.data (count5)
);
num_show num_show5_my(
.data (count5),
.zero_en(zero_my5),
.seg_data (seg_data_5)
);
num_scan num_scan_my(
.clk (clk),
.rst (rst),
.seg_data_scan_0 (seg_data_0),
.seg_data_scan_1 (seg_data_1),
.seg_data_scan_2 (seg_data_2),
.seg_data_scan_3 (seg_data_3),
.seg_data_scan_4 (seg_data_4),
.seg_data_scan_5 (seg_data_5),
.seg_data_scan (seg_data),
.seg_sel (seg_pi)
);
endmodule
本实验的最终运行效果以下：能够看到按下一次按键，数码管加一。get
咱们将延时时间改为1ms，能够看到按下一次按键数码管会一次增长好多数 ，可见咱们本次的实验实现了按键的消抖。input
本次实验的工程文件下载地址：https://download.csdn.net/download/qq_34020487/12271838test