【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。
2024-09-10 17:43:10
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