按键消抖
通常的按键所用开关为机械弹性开关,当机械触点断开、闭合时,由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接通,在断开时也不会一下子断开。因而在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动,为了不产生这种现象而作的措施就是按键消抖。
消抖原理
抖动时间的长短由按键的机械特性决定,一般为5ms~10ms。在开始的抖动时间内,按键会不断地断开闭合,这就会导致电路认为我们在不断的按下按键,对实验造成很大的影响。
消抖的常用方法为延时消抖。延时消抖是指在按下按键5-10ms后,等按键不再抖动后进行电平读取;
Verilog代码
本段代码实现的功能是:复位结束后,第一个LED灯亮,然后每按下第一个LED的按键,当前亮着的灯会熄灭,下一个灯亮起,依次循环。
没有消抖的代码如下:
module keyshiftled(input wire clk,input wire rst_n,input wire key,//按下后电平为低output wire[3:0]led);
reg [3:0] shift_led =4'b0001;
reg key_reg;
//寄存器打拍
always @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (rst_n == 1'b0) begin// resetkey_reg <= 1'b1;endelse beginkey_reg <= key;end
endalways @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (rst_n == 1'b0) begin// resetshift_led <= 4'b0001;endelse if (key == 1'b0 && key_reg == 1'b1) beginshift_led <= {shift_led[2:0],shift_led[3]};end
endassign led = shift_led;endmodule
实验结果如下:消抖前 提取码:fjh0
消抖代码:
module key_debounce(input wire clk,input wire rst_n,input wire key,output wire[3:0] led);parameter CNT_END = 249999;//延时5msreg [17:0] cnt;
reg cnt_flag;
reg key_flag;
reg [3:0] shift_led = 4'b0001;always @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (rst_n == 1'b0) begin// resetcnt <= 1'b0;endelse if (key == 1'b0) begincnt <= cnt + 1;endelse begincnt <= 1'b0;end
endalways @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (rst_n == 1'b0) begin// resetcnt_flag <= 1'b0;endelse if(key == 1'b1)begincnt_flag <= 1'b0;endelse if (cnt == CNT_END) begincnt_flag <= 1'b1;end
endalways @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (rst_n == 1'b0) begin// resetkey_flag <= 1'b0;endelse if (cnt_flag == 1'b0 && cnt == CNT_END) begin//避免稳定后重复计数key_flag <= 1'b1;endelse beginkey_flag <= 1'b0;end
endalways @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (rst_n == 1'b0) begin// resetshift_led <= 4'b0001;endelse if (key_flag == 1'b1) beginshift_led <= {shift_led[2:0],shift_led[3]};end
endassign led = shift_led;endmodule
效果:消抖后 提取码:o0ro