數(shù)電課程設(shè)計(jì)報(bào)告--設(shè)計(jì)一個(gè)按鍵陣列判斷電路-免費(fèi)閱讀
【正文】 通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力平日學(xué)習(xí)中所得的課堂知識(shí)只有通過這樣的時(shí)間才能化為一門真正自己掌握的知識(shí)，而且從這次課設(shè)中我還學(xué)習(xí)到了凡事要耐心，要仔細(xì)，經(jīng)常一個(gè)很細(xì)小的錯(cuò)誤就可能造成整個(gè)程序的錯(cuò)誤，另外在課設(shè)中發(fā)現(xiàn)有很多上學(xué)期學(xué)過的數(shù)電知識(shí)內(nèi)容都已忘記，所以說只有不斷地復(fù)習(xí)與實(shí)踐才能真正的記住和學(xué)會(huì)一門課程。我所做的按鍵陣列掃描及點(diǎn)陣顯示器控制電路設(shè)計(jì)雖然大體上滿足了設(shè)計(jì)的要求，但是沒有加單穩(wěn)，使得字符顯示不是很穩(wěn)定，并且還有上機(jī)顯示。 第四章 電路的組構(gòu)與調(diào)試 遇到的主要問題 最開始做時(shí)不太了解quartus的各種功能，連線和標(biāo)引腳時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤。我用 74194作為寄存器，該芯片共可存4位，其鎖存端 LD 為上跳變有效，所以輸入端 GCLK直接接到數(shù)據(jù)選擇器的輸出端 Y 上。 要實(shí)現(xiàn) 10 分頻有兩種接法，第一種是外部輸入時(shí)鐘信號(hào)進(jìn) CLKA，然后輸出QA 接輸入 CLKB，另一種是外部輸入時(shí)鐘信號(hào)進(jìn) CLKB，然后輸出 QD 接輸入 CLKA。 寄存器用來保存由按鍵陣列選擇的存儲(chǔ)器地址的高 4 位，由 8 位鎖存器74194 構(gòu)成。如果 ROM 的高 4 位地址 A6A3 由鍵碼 Q3Q0 控制，低 3 位地址 A2A0 由行掃描計(jì)數(shù)器 B 控制，每個(gè)顯示符的 8 行列控制碼被存放在以鍵碼劃分塊的連續(xù) 8 個(gè)存儲(chǔ)單元中。 總體工作過程 計(jì)數(shù)器 A 輸出 4 位二進(jìn)制碼 Q3Q0，每組碼通過譯碼器 A 產(chǎn)生一列低電平有效的列信號(hào)，同時(shí)通過數(shù)據(jù)選擇器選中一個(gè)行線信號(hào)判斷連接該列、該行的按鍵狀態(tài)。計(jì)數(shù)器的脈沖周期等于按鍵的掃描時(shí)間，計(jì)數(shù)器的模 M 大于等于被掃描的按鍵數(shù) N。這樣，8*8 點(diǎn)陣顯示電路與 8 位動(dòng)態(tài)掃描共陽顯示電路的結(jié)構(gòu)完全相同，當(dāng)行掃描信號(hào)為高電平時(shí)，列信號(hào)的低電平可以控制該行各列的發(fā)光管亮。所以，按鍵的閉合時(shí)間必須大于陣列掃描周期，否則閉合狀態(tài)可能會(huì)被遺漏。采用基本 RS 觸發(fā)器可以對(duì)電平信號(hào)整形，實(shí)現(xiàn)消抖。 FPGA 通過端口 RK1RK3 讀取鍵陣列的行線狀態(tài) X0X2；通過 3—8 線譯碼器控制鍵陣列的列線 Y0Y3。如果多個(gè)按鍵同時(shí)閉合，只響應(yīng)最先作用的按鍵。按鍵一般為機(jī)械開關(guān)，其觸點(diǎn)的合、斷有彈性抖動(dòng)。當(dāng)某條列線為低電平是，根據(jù)各行線的電平可判斷該列線上各鍵的狀態(tài)。如圖是8行8列發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示電路圖 ，從上到下各行，從左到右各列編號(hào)依序增加。 可行性論證 該設(shè)計(jì)方案在理論上是可行的。所以，必須設(shè)計(jì)一個(gè)譯碼邏輯元件，根據(jù)寄存器保存的按鍵編碼輸出鍵符顯示列（行）控制碼。因此，“0001”為 S2 的鍵碼。分頻器由 7片二五—十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 7490 組合完成，每級(jí)為十分頻，共輸出 10MHZ1HZ 共 8檔頻率信號(hào)，輸入為 FPGA 的石英晶振提供的 10MHZ 的頻率。 設(shè)計(jì)及工作原理分析 一片 10 進(jìn)制計(jì)數(shù)器可以完成一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)的 10 分頻，如果使用 7 片完成級(jí)聯(lián)，即可做到 107 分頻。 狀態(tài)機(jī) B 也是單片 74161，由分頻器選擇某一頻率輸入，使能 ENP 與 ENT 均接高電平有效，復(fù)位端 CLRN 和置數(shù)端 LDN 都接高電平，使
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