【利用优先编码器实现键盘编码FPGA——Verilog编程实践】
如果你对FPGA编程和数字电路有一定的了解,那么你就会知道,编写一个键盘编码器是十分基础的项目之一。在本文中,我们将通过Verilog语言来实现一个利用优先编码器设计的键盘编码器。
首先,让我们回顾一下优先编码器的概念。优先编码器是一种常见的数字电路,在多个输入端口同时产生输出时,会按照其输入端口的优先级进行选择。该编码器最简单的实现方式是使用简单的逻辑门(例如AND、OR、NOT等)。
在本项目中,我们将使用一个4x4的矩阵键盘,并将其连接到FPGA板上。我们需要编写Verilog代码来检测矩阵键盘上的按键,并将其编码成二进制输出。
我们首先需要定义输入和输出端口。在本项目中,输入端口包括16个按键的行和列,输出端口为4位二进制编码,用于表示按下的键值。我们还需要定义一些内部变量,例如存储上一次读取矩阵键盘的状态的变量等。
接下来,我们需要按照优先级来检测按键的状态,并将其编码成二进制值。我们采用的编码方法为行列式编码,即将按键的坐标转换成唯一的编号。该方法可以通过简单的公式实现:
key_id = (row * 4) + col;
其中,row和col分别表示按键所在的行和列。
在Verilog代码中,我们可以使用if-else语句来实现优先级检测。例如,我们