利用键盘控制点阵进行点阵显

《利用键盘控制点阵进行点阵显》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、中北大学课程设计说明书   学生姓名:田晓春 学号： 0606024114学院:电子与计算机科学技术学院 专业: 微电子学题目:利用键盘控制点阵进行 十六进制加法计数显示  指导教师：沈三民职称:讲师   2009年7月11日23目录目录…………………………………………………………………………………………21、课程设计目的…………………………………………………………………………32、课程设计内容和要求………………………………………………………………32.1、设计内容…………………………………………………………………………32.2、设计要求…

2、………………………………………………………………………33、设计方案及实现情况………………………………………………………………33.1、设计思路…………………………………………………………………………33.2、工作原理及框图…………………………………………………………………43.3、各模块功能描述…………………………………………………………………43.4、仿真结果…………………………………………………………………………83.5、实验箱验证情况…………………………………………………………………224、课程设计总结………………………………………

3、………………………………235、参考文献……………………………………………………………………………23231、课程设计目的1.学习操作数字电路设计实验开发系统，掌握矩阵键盘输入模块和点阵显示模块的工作原理及应用。2.掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计方法。3.学习掌握可编程器件设计的全过程。2、课程设计内容和要求：2.1、设计内容利用键盘控制点阵实现十六进制加法计数，主要包括键盘控制模块、自动计数模块、功能控制模块和点阵显示模块。2.2、设计要求1．学习掌握键盘控制模块、点阵显示模块的工作原理及应用；2.熟练掌握VHDL编程语言，编写键盘

4、控制模块的控制逻辑；3.仿真所编写的程序，模拟验证所编写的模块功能；4.下载程序到芯片中，硬件验证所设置的功能，能够实现十六进制数字的显示；5.整理设计内容，编写设计说明书。3、 设计方案及实现情况3.1、设计思路根据题目设计要求，本系统拟采用自顶向下设计方法，顶层采用原理图设计方法，将整个系统分为键盘控制（KEYBOARD）、自动计数（AUTO）、功能控制（CONTROL）、16×16点阵显示（LEDDISP）四个模块，通过对各模块编写程序实现模块功能，最后将四个模块进行综合实现整个系统的功能，通过键盘控制点阵进行十六进制加法计数显示。3

5、.2、工作原理及框图23图1系统整体设计原理图系统的输入信号有：开关（允许输入及显示）信号RST，系统时钟信号CLK，按键信号（KININ[3..0]）。系统的输出信号有：点阵行驱动输出信号（LEDOUT[0..15]），点阵列选信号（SEL[3..0]），进位输出信号CO。系统的工作过程为：在开关信号RST（低电平有效）为低电平时，矩阵键盘不工作，16×16点阵没有显示；当开关信号RST为高电平时，整个系统工作，当在矩阵键盘上按下按键后，16×16点阵会显示出一个1位十六进制数,在进行功能操作时，每按下一次NEXT键时，点阵上显示的键值加

6、1，当加到‘F’时，进位输出CO输出高电平，点亮发光二极管；当按下ENTER键时，点阵屏循环显示‘0’——‘F’键值，显示‘F’时，进位输出CO输出高电平，点亮发光二极管。3.3、各模块功能描述（1）矩阵键盘输入模块（KEYBOARD）实验箱中4×8矩阵键盘的电路原理图如图2所示。图24×8矩阵键盘电路原理图该矩阵键盘的工作原理为：扫描信号为BCOM[8..1]，在BCOM[8..1]前已接有一个3-8译码器，3-8译码器的输入为SEL0~SEL2。当3-8译码器的输入为‘000’时，即BCOM1为‘0’，其他位为‘1’，我们按下第一排第一

7、键，此时KIN0输出‘0’，KIN1~KIN3输出全为‘1’，按下第二排第二键时，KIN1输出‘0’，其他输出‘1’；当3-8译码器输入为‘001’时，即BCOM2为‘0’，我们按下第一排第二键，此时KIN0输出‘0’，KIN1~KIN3输出全为23‘1’，同理其他键依此类推。键盘上的每个按键就是一个开关，当某键被按下时，该按键的接点会呈现‘0’状态，反之为‘1’。扫描信号为SEL[2..0]进入3-8译码器，再从译码器输出到键盘，所以第一次只能扫描一排，依此周而复始。若从KIN[3..0]输出的皆为‘1’时，表示没有按键按下，代表该列没有

8、按键被按下，则不进行按键编码的操作，反之，如果有被按下时，则应将KIN[3..0]读出的值送到译码电路进行编码。按键位置与数码的关系如下表所示：SEL2~SEL0KIN3~KIN