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FPGA應用篇要訣和技巧(一):FPGA去抖的那些事

工程師職場癌 ? 2017-09-19 18:18 ? 次閱讀
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代碼如下:

3.png

4.png

程序分析:

去抖

去抖可分位硬件去抖和軟件去抖,顧名思義硬件去抖就是通過硬件來達到去抖的目的,一般是用施密特觸發(fā)器來實現(xiàn),需要消耗硬件資源,在一些成本限制的時候,往往采用軟件去抖。

軟件去抖原理:一般按鍵的抖動頻率是幾十khz(故狀態(tài)轉移間隔為ms級,程序中我們采用20ms)整體思路是跳過這一段抖動,我們設計的去抖狀態(tài)機如下:

假如按鍵按下時為低電平,idle為初始狀態(tài),當檢測到有按鍵按下時即key_pre==0,進入delay1狀態(tài)(注意:狀態(tài)從idle到delay1需要20ms,相等于跳過抖動),若此時key_pre仍為0,則我們認為是按鍵按下,則進入下一狀態(tài),否則回到idle認為時抖動,到此為按下去抖。在press狀態(tài)下,若檢測到按鍵抬起即key_pre==1,則進入delay2狀態(tài),否則仍在press狀態(tài)(防止有長時間按下),在delay2狀態(tài),若key_pre仍為1,則認為按鍵以抬起,則進入下一狀態(tài)taiqi,至此完成抬起去抖,可以產(chǎn)生去抖后的信號。

程序關鍵點:

第一:delay信號的產(chǎn)生

delay信號的高電平時間,只是一個主時鐘的寬度,所以當delay==1時,狀態(tài)轉移alw塊只會觸發(fā)一次,而不是多次。

第二:去抖后信號key_out的產(chǎn)生(輸出高電平表示按下)。

程序中我們采用

assign key_out=(state==taiqi && delay==1)?1'b1:1'b0;

有人認為當狀態(tài)到taiqi是直接就可輸出,為什么還要有delay==1這個條件呢?我們先看一下這兩種仿真結果:

加上delay==1

6.png??

從圖中我們可以明顯看出,未加delay==1,key_out為1有很寬的脈寬,在以clk_50M為敏感信號是,會造成多次觸發(fā),而加上delay==1,key_out的寬度只為一個clk_50M主時鐘寬度,達到去抖效果。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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