键盘接口控制器设计.docx

【键盘接口控制器设计】 本文主要讨论的是如何设计一个基于PS/2接口的键盘控制器，该控制器主要用于接收并处理PS/2键盘发送的数据，并通过数码管和8×8点阵显示设备进行显示。PS/2接口是一种广泛应用于鼠标和键盘等输入设备的接口，其主要特点是仅负责输入装置的扫描速率，而不涉及传输速率。 设计任务要求包括： 1. 设计一个符合PS/2键盘接口标准的控制器，接收键盘发送的数据，并在数码管上显示0~9及a~z的键值。对于无法直接用数码管显示的字符，需要自定义显示方式。对于其他键值，控制器不进行显示。 2. 使用8×8点阵显示所有按键的键值。 设计思路分为三个主要模块：检测键盘输入键值模块、数码管显示模块和8×8点阵显示模块。这三个模块独立设计后整合，即可实现整个系统的功能。 控制器部分的状态转移图和流程图描述了数据传输过程，具体包括等待键盘时钟信号、数据传输和错误处理等步骤。在读取键盘输入键值时，需要严格按照预设步骤进行，确保数据的准确接收。 数码管显示模块设计中，字符的显示是通过对数据端的字段管脚进行高低电平控制实现的。每个数字对应一组特定的字段电平，通过比较键盘键值和预设的数码管编码，可以将对应的数字或字符送至数码管显示。 8×8点阵显示模块则是通过计算出需要点亮的点阵位置，然后利用行扫描的方式逐行扫描，实现字符的显示。这一过程中，行和列的管脚电平控制至关重要。 此外，设计还实现了扩展功能，如使用拨码开关控制数码管和点阵的显示，以及读取键盘输入。系统占用了一定数量的管脚接口和宏单元，同时提供了关键波形的仿真结果以验证设计的正确性。 总结来说，这篇文档详细介绍了如何设计一个PS/2键盘接口控制器，涵盖了从硬件接口设计到软件控制逻辑的各个方面，为理解和实现此类控制器提供了全面的技术指导。