通常的按鍵所用開關為機械彈性開關，當機械觸點斷開
、biheshi
，youyujixiechudiandedanxingzuoyong
，yigeanjiankaiguanzaibiheshibuhuimashangwendingdijietong，zaiduankaishiyebuhuiyixiaziduankai。yinerzaibihejiduankaideshunjianjunbansuiyouyilianchuandedoudong，weilebuchanshengzhezhongxianxiangerzuodecuoshijiushianjianxiaodou。

 

 

抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定

，一般為5ms～10ms。這(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)很(hen)重(zhong)要(yao)的(de)時(shi)間(jian)參(can)數(shu)，在(zai)很(hen)多(duo)場(chang)合(he)都(dou)要(yao)用(yong)到(dao)按(an)鍵(jian)穩(wen)定(ding)閉(bi)合(he)時(shi)間(jian)的(de)長(chang)短(duan)則(ze)是(shi)由(you)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)的(de)按(an)鍵(jian)動(dong)作(zuo)決(jue)定(ding)的(de)，一(yi)般(ban)為(wei)零(ling)點(dian)幾(ji)秒(miao)至(zhi)數(shu)秒(miao)。鍵(jian)抖(dou)動(dong)會(hui)引(yin)起(qi)一(yi)次(ci)按(an)鍵(jian)被(bei)誤(wu)讀(du)多(duo)次(ci)。為(wei)確(que)保(bao)FPGA對鍵的一次閉合僅作一次處理
，必須去除鍵抖動。在鍵閉合穩定時讀取鍵的狀態
，並且必須判別到鍵釋放穩定後再作處理。

圖1 按鍵抖動

 

 

在FPGA內(nei)實(shi)現(xian)按(an)鍵(jian)消(xiao)抖(dou)的(de)方(fang)法(fa)多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang)
，但(dan)是(shi)最(zui)簡(jian)單(dan)的(de)是(shi)采(cai)用(yong)移(yi)位(wei)寄(ji)存(cun)器(qi)的(de)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)消(xiao)抖(dou)。因(yin)為(wei)移(yi)位(wei)寄(ji)存(cun)器(qi)的(de)方(fang)法(fa)不(bu)需(xu)要(yao)對(dui)時(shi)鍾(zhong)進(jin)行(xing)分(fen)頻(pin)，也(ye)不(bu)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)延(yan)時(shi)等(deng)複(fu)雜(za)操(cao)作(zuo)

，即(ji)可(ke)實(shi)現(xian)對(dui)按(an)鍵(jian)邊(bian)沿(yan)的(de)檢(jian)測(ce)。假(jia)設(she)未(wei)按(an)下(xia)時(shi)鍵(jian)值(zhi)=1.

 

1、在無鍵按下時，移位寄存器samp[7:0]始終采集到高電平，即samp[7:0]=8''b1111_1111;

 

2、當鍵按下時
，samp[7:0]將采集到低電平
，數據的變化方式為samp[7:0]=8''b1111_1110-->8''b1111_1100-->8''b1111_1000--> ........——>8''b0000_0000;samp[7:0]=8''b1111_1110即為按鍵下降沿。

 

3、當鬆開按鍵時，samp[7:0]將重新采集到高電平，數據變化方式為samp[7:0]=8''b0000_0001-->8''b0000_0011--> ........-->8''b1111_1111;當samp[7:0]=8''b0111_1111時，即為按鍵上升沿。

圖2 移位寄存器消抖原理圖

 

//模塊名：EdgeDetect，邊沿檢測

 

//button:按鍵，無鍵按下時為高電平//clk：10M時鍾

 

//rst:複位按鈕，低電平有效

 

//rise：檢測到上升沿
，高電平有效，寬度為1個clk

 

//fall：檢測到下降沿，高電平有效，寬度為1個clk

 

module EdgeDetect(

 

input clk,

 

input rst,

 

input button,

 

output reg rise,

 

output reg fall

 

);

 

reg[7:0] samp;//移位寄存器采集button鍵值

 

//移位寄存器采集button信息

 

always@(posedge clk or negedge rst)

 

begin

 

if(!rst)

 

samp<=8''b1111_1111;

 

else

 

samp<={samp[7:1],button};

 

end

 

//產生上升沿信息

 

always@(posedge clk or negedge rst)

 

begin

 

if(!rst)

 

rise<=1''b0;

 

else if(samp==8''b1111_1110)

 

rise<=1''b1;

 

else

 

rise<=1''b0;

 

end

 

//產生下降沿信息

 

always@(posedge clk or negedge rst)

 

begin

 

if(!rst)

 

fall<=1''b0;

 

else if(samp==8''b0111_1111)

 

fall<=1''b1;

 

else

 

fall<=1''b0;

 

end

 

endmodule