1、路图连接在起在 软件中运行。它完整的将键盘控制电路的设计思路体现出来了。用波形仿真的 结果如下图示。 图电路波形仿真图 上波形仿真图设计中的是由于结束时间设定不够长。在多次修改仍难以实现。 图中很明显的完成了抖动消除功能。 数字实验箱上仿真 首先启动软件选择我们数字箱上对应的芯片系列中的 并下载程序。将位拨码开关的档设 置为。将频率段设置为档频段设置为档其余的频率 段不加以设置。清零信号无效低电平拨位开关拨向下以及无键盘按键按下 时此时数码管显示全零数码管显示„‟并且发光二极管 显示以及表示是否有按键信号的引脚其发光二极管被点亮 监控当前无按键按下。 清零信号无效低电平拨位开关拨向下当此时按下键盘中的号键 时数码管就会显示相应的键值其。
2、北京科学出版社 潘松赵敏技术及其应用北京科学出版社 附录键盘控制电路源程序 程序名称 程序功能计数分频作为编码信号的行输入 键盘控制电路的设计 摘要矩阵键盘控制接口电路是最基本的输入电路在当今社会的各个领域起着不可 替代的作用。例如计算机的键盘手机的键盘等各式电子产品都广泛应用了该技术。在 课程设计中系统开发平台为利用Ⅱ自行设计并修改的键盘输入 显示电路是通过语言和图形混合编辑的。程序和电路图通过调试运行和波形仿 真后初步达到了设计目标并且在经过具体的数字实验箱验证后实现了键码的对应 显示。 关键词键盘控制Ⅱ图形编辑 引言 本课程设计。
3、单且少量的键盘来完成特定的 功能。所以说对键盘电路设计的了解是非常有必要的这使我们对电器件的个基本组 成部分有了定的了解。不管哪种键盘控制电路都是基于相同的设计思路。本课程设计 中采用的是的矩阵键盘。 分频器原理 模块的输出是提供行扫描信号的。在没有按键按下时此时使能 信号为高电平行扫描输出信号的变化顺序为 依次周而复始。当有按键按下时此时的使能信号为低电平行扫描输出信号停 止扫描并锁存当前的行扫描值例如按下第二行的按键那么。在本 课程设计中所有系统时钟脉冲或键盘扫描频率都是在的上升沿触发。 键盘编码原理 键盘编码模块的主要功能是确定输入按键的键值对输入按键的行信号和 列信号的当前组合值进行判断来确定输入按键的键值。例如当 时则第三行第四。
4、些基 本使用方法以及语言的基本语法结构和编程思路。其次了解键盘控制电路的设计原理分 析程序或图形中的各输入输出以及中间信号的逻辑关系。为避免误操作信号的发生还必须 有弹跳消除的电路。最后在实验箱上验证程序时要求数码管和发光二极管能显示与编码的相同 数值。 设计平台 本课程设计中的分频电路键盘编码防抖动键盘识别等内容都是基于 平台的所以在这设计之前有必要对和技术进行初步的了解。 作为种可编程逻辑的设计环境由于其强大的设计能力和直观 易用的接口越来越受到数字系统设计者的欢迎。系统设计者现在能够用软 件评估器件的性能和功耗相应地进行最大吞吐量设计。的 可编程逻辑软件属于第四代开发平台。该平台与 和等供应商的开发工具相兼容。 技术是在电子技术基础上发。
5、重复统计按键。其输入是编码后的输出通过该模块后而输出作为按键检测 电路的中间信号。 模块主要是用为实现按键的消抖。进行延时后判断是否有按键按下 要确保对按键值的提取处于段稳定时间范围内。在该实验中这个模块输入的时钟信号 频率为。 键盘检测原理 模块主要是用于完成数码管动态扫描和段译码显示的功能。它是利 用编码对七段管控制使能有效将数值显示其中该模块的输出为作为 译码器的输入使用通过它来移位包括当前按键的个数码管的显示值同时发光二极管 的灯亮与否来表示当前按键的二进制值。该按键检测模块仍是用系统频率作为时钟脉冲 的。 设计步骤 计数分频 如果外接个频率为的信号作为由于键盘扫描不需要那么高 的频率所以要设计个分频电路将频率降低作为行扫描。
6、个简易的利用键盘来控制电路的实验先是对该键盘进行编码 即个键盘位置对应个数值或符号的电路。本设计只是对键盘进行十六进制数的编 码有防抖动的功能其主要目的是为了避免按键时键盘产生的按键抖动效应。最后是 个按键检测的程序当有按键时则输出对应的键码值。 课程设计的目的 通过课程设计使我们对和Ⅱ这两个软件有所了解在电脑上对实际电 路应用的设计和仿真更简便精确且易于实现。同时在经过对键盘控制电路在电脑上仿真再到数字 实验箱上的实现这过程方面让我更深入的理解到电路设计的方法掌握了平常我们按个键 码后再显示这现象的全过程。另方面增强了我的动手能力真正的将书本上的理论知识和实 践联系在起了。 课程设计的要求 这次课程设计首先要求我们对技术有定的了解并掌握平台。
7、示的方式为依次向左移显示并且 发光二极管也会显示相应的键值以及发光二极管熄灭表明当 前有按键按下。 如依次按下数码管显示而 显示所示的按键值的二进制数值。每按次按键闪烁次指示有次按 键操作。通过多次按键来验证这设计。 出现的问题及解决方法 在这次课程设计中由于是第次接触和Ⅱ这两个软件且 语言也没有学习过不免设计过程中出现好多不理解的地方。用语言 编程时对其输入输出的具体用意不是太明白当所有子模块通过整合在起才了解 了每个值的含义和在该处设多少个逻辑型常量的意义。开始对防抖动程序的设计方 法很模糊在多次读参考程序后才知道是利用延时这思路设计的。用技术的 基本语言编程时对些类型的定义的使用不是很明白例如 等数据类型经过多次应用这些基本结构后语。
8、的基本编写过程和结构才逐 渐清晰。波形仿真也是我遇到的主要难题之对防抖动程序进行多次输入波形设置 后输出依然是。从波形图可以验证程序的正确性也便于对电路设计的理解这 可吧说是相对于其它技术的个优点。 数字实验箱上实现时由于对其构造也不是很清楚但由于我们使用时并不是很复 杂用到的部件也不是很多所以在通过参考书找出我们使用模块中的引脚然后用应 用软件把我们对应的电路图的输入输出设定好就能在实验箱上验证此设计的正确 性。而出现最大的问题就是疏忽了对频率的选择开始选用的是的数码 管过于太快的扫描使得显示的数字难以稳定下来。当改用频率时才便于 我们观察。 结束语 在这次课程设计中通过对键盘控制电路的设计使我了解键盘设计的基本方法 学到更多有关于电路方。
9、行扫描输出信号的变化顺序为 依次周而复始。当有按键按下时此时的使能信号为低电平行扫描输出信号停 止扫描并锁存当前的行扫描值例如按下第二行的按键那么。在本 课程设计中所有系统时钟脉冲或键盘扫描频率都是在的上升沿触发。 键盘编码原理 键盘编码模块的主要功能是确定输入按键的键值对输入按键的行信号和 列信号的当前组合值进行判断来确定输入按键的键值。例如当 时则第三行第四列输入的按键有效在模块中将个 键分别定义了不同的键值。而它的输出将作为模块的输入使 得在按键和释放键盘这期间只识别个键码值。 按键抖动消除原理 按键时通常会造成持续时间不大于的信号抖动这种抖动使系统无法正确识 别按键操作次数。该弹跳消除电路使用的脉冲信号频率是的使得在这读数期 间无。
10、输入。由程序段 是个使能信号它是列扫描信号通过个异或门的输出同时作为分频程序 的输入和电路的直接输出代表是否有按键动作。当有按键时它的输出所 连的发光二极光灯亮且此时信号开始计数这就降低了输出的频率 它是作为编码模块的行扫描信号无按键时仅有灯灭。波形仿真结果如图示。 图模块的波形图 从上图可看出它的输出都是在的上升沿改变的且个周期内仅次输出行为。 对键盘进行编码 键盘上个位置并非键盘上真正的按键值所以要设计个键盘编码电路而 且在更换不同键盘时由于按键值的不同可以进行适当的改变。该程序是通过系统时钟 脉冲分频后作为按键检测电路前也用了个计数的子模块主用的功能都是降低输 入频率。本设计中采用的是图形编辑方式将所有的子模块以。
11、起来的计算机软件系统是指以计算机 为工作平台融合了应用电子技术计算机技术信息处理及智能化技术的最新成果 进行电子产品的自动设计。利用工具电子设计师可以从概念算法协议等开 始设计电子系统大量工作可以通过计算机完成并可以将电子产品从电路设计性能 分析到设计出版图或版图的整个过程的计算机上自动处理完成。现在对 的概念或范畴用得很宽。包括在机械电子通信航空航天化工矿产生物医 学军事等各个领域都有的应用。目前技术已在各大公司企事业 设计原理 设计键盘控制电路的意义 键盘是应用数字系统重要的人机接口主要完成向处理器输入数据传送命令等功 能是人工控制电子系统运行的重要手段。它的使用现在已经是非常之普遍了日常生 活中几乎天天接触到。例如热水器电视机都是在使用。
12、的知识把我们所学的数字电路这门课程应用到实际过程中来 了真正的将理论和实践联系在起。更重要的是学到了用电脑软件实现电路原理的知 识用电脑的仿真方法使得设计更为简便对于我们通信工程专业来说这个课程设计 是很有必要的。也提高了我们对实践操作和理论研究的兴趣。 因为课程设计的全过程中几乎没有学过什么理论知识这也是第次接触技 术指导老师给了我们很大的帮助期间他们耐心的教我们真的让我受益匪浅学到 很多东西。另外同学之间互相帮忙不懂的地方也是很让人珍惜的。 参考文献 林明权等编著字控制系统设计范例 周祖成译电子设计硬件描述语言北京学苑出版社 潘松黄继业技术使用教。
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键盘控制电路的设计