Разработка контроллеров клавиатуры и динамической индикации. Вариант № 1

Часть 1. Разработка контроллера клавиатуры kbd_Contr.

Выполнение работы:

1.  Синтезирование контроллера клавиатуры .

Схема контроллера клавиатуры представлена на Рис. 1.

Рис. 1

2.  Аппаратные и временные характеристики.

Задействовано логических ячеек: 539; максимальная тактовая частота: 126 MHz.

3.  Исследование синтезированного устройства на модели.

Произведём имитацию замыкания контактов кнопки «8», для этого в момент опроса первой колонки (COL 1) подадим сигнал на вторую строку (ROW 2). В итоге на выходе должен появиться скан-код «9». Результат моделирования представлен на диаграмме Рис.2.

Рис. 2

4.  Разработка преобразователя четырёхразрядного скан-кода в семисегментный.

Для всех четырёх семисегментных индикаторов на вход разрешения был подан активный сигнал. В результате работы получилось устройство, которое при нажатии на любую из клавиш отображало символ клавиши на всех индикаторах. Схема устройства представлена на Рис. 3.

Рис. 3

Часть 2. Разработка контроллера динамической индикации.

Выполнение работы:

1.  Синтезирование контроллера динамической индикации.

Схема устройства представлена на Рис. 4.

Рис. 4

После компиляции и отладки проекта создадим символ устройства CDI.bsf.

2.  Исследование динамической индикации на макете с помощью ISSPE.

Рис. 5

Задавая  определённым образом на выход блока ISSPE_MAIN необходимые сигналы можно добиться отображения любой комбинации символов на семисегментных индикаторах.

Часть 3. Разработка устройства ввода и отображения данных с использованием разработанных контроллеров.

Выполнение работы:

1.  Синтезирование сдвигающего регистра.

Схема устройства представлена на Рис. 6.

Рис. 6

2.  Разработка блока Check.

Блок Check по команде MEM позволяет запомнить отображаемый на индикаторах код и по команде Compare сравнить его с текущим кодом на индикации. При совпадении кодов включаются точки (Point) на всех четырех семисегментных индикаторах. Схема устройства представлена на Рис. 7.

Рис. 7

По сигналу MEM происходит запить в сдвигающий регистр, выход с которого подается на компаратор, на котором сравнивается равенство с текущим значением входа данных. Выход компаратора подключён к D-триггеру, который по нажатию клавиши Compare пропускает сигнал на выход схемы. Сброс состояния триггера происходит при нажатии любой клавиши клавиатуры.