基于FPGA的按键控制LED的循环左移一位

一：背景介绍

今天早上开工，将按键控制LED的循环左移一位，这一功能实现了一把，这是一个基础功能，我想要的最终实现方式是：状态机FSM；

进阶版本是：状态机通过按键控制其条件的转变，实现多个功能的轮流展示

说到按键电路，大家脑海里首先反应出的就是：按键消抖；

二：知识问答

我想问几个问题：

1）按键消抖有几种方法呢？

两种

2）哪两种呢？

硬件方法 + 软件方法；

3）软件方法如何实现呢？

避过按键的抖动时间

4）按键的抖动期是多长？

5ms~~10ms（网络给出的，其实也差不多了，10ms的抖动期，一般课题，都可以正确实现）

三：思路解析

说到消抖，单片机里已经给出了方法，也就是：如果监测到按键按下（按键出现低电平），跳过10ms的抖动期，然后再检测，是否仍然为低电平，如果是，那就是真的按下了；

那么FPGA呢，是不是也是这种方法？

也可以这样做的，没有问题的，但是使用FPGA延时，需要注意的是：当按键按下后，会不会多次操作某一功能；这是关键，切记；

我推荐的是另一种方法；计数停止法。

核心思想：

如果监测到按键按下（按键出现低电平），那么就开始计数，如果计数到10ms时，仍然为0，则确定为：按键按下，计数停止

如果监测到按键未按下，或者，按键松开，计数值清零，然后一直计数，知道计满10ms为止。

四：框图

在此简略，稍后附上

五：小结

循环左移是一个简单地 实验，添加了按键消抖，在简单里加点料。

我现在还没有尝试使用状态机，写出描述语句，我的打算是：等所有课题或者项目的语句，描述了清楚后再用状态机；

简单铸就雄伟

我先将目前学习过的知识进行一个汇总，然后再逐个提升，简单心思，如此而已；

什么都想做，什么都想一步到位，那是牛人干的事情，作为一个普通人士，我选择逐层提升；

不要瞧不上，LED灯循环左移之类的，举3个例子：串口DB9，使用串行数据传输；SPI，使用串行数据传输；IIC，使用串行数据传输，数据需要移动，左移和右移是不是就用上 了。

大项目也是是由诸多的小项目汇总而成，小项目都还没用搞定，大项目也只能望海兴叹.。

就写这么多的，没法口吐莲花，简单的东西都能讲出花，就此搁笔，与诸君分享。

六：程序

//======================================//
//==Fosc		:	50MHz
//==Timescale   :	1ns/1ns
//==File name   :	huxideng.v
//==Date		:	2016-09-28
//==Author      :	CY
//==Function	:	每按键一次，一个LED灯循环亮灭
//==Description:
//	当没有按键 按下时，flag—_10ms=1'b0；
//	当有   按键 按下时，flag_10ms=1'b1；
//	
//======================================//
module	key_new(
	input		wire			sclk,
	input		wire			rst_n,
	input		wire			key_in,
	
	output		reg			key_value
	);
	
	//==========================//
	parameter	T_10ms=19'd499_999;
	//==========================//
	reg	[18:0]	cnt_10ms;
	reg			flag_10ms;
	
	//==========cnt_10ms==========//
	always@(posedge	sclk	or	negedge	rst_n)
		if(!rst_n)
			cnt_10ms	<=19'd0;
		else	if(key_in==1'b1) 	 //没有这一句，意味着是可以累积计数的，如此会出现，即使遇到1就停止计数，一旦监测到0就会累加计数；
			cnt_10ms	<=19'd0;	//我们实际需要的是：key_in=1时，清零，遇到0时就累积加，所以，必须要添加此句		
		else	if(cnt_10ms==T_10ms)	//为的是cnt_10ms>T_10ms,如此就不会执行	cnt_10ms	<=cnt_10ms+1'b1;
			cnt_10ms	<=19'd500_000;
//		else	if(key_in==1'b0)	//
		else	if(key_in==1'b0&&cnt_10ms<=T_10ms)	//目的 是：计数T_10ms+1'b1之后，就不加1
			cnt_10ms	<=cnt_10ms+1'b1;
			
	//==========flag_10ms========//		
	always@(posedge	sclk	or	negedge	rst_n)
		if(!rst_n)
			flag_10ms	<=1'b0;		//因为key_value要取反，所以光有flag_10ms=0是不行的，还需要key_in==1'b0；按下了才有效果
		else	if(cnt_10ms==T_10ms-1'b1)
			flag_10ms	<=1'b1;
		else
			flag_10ms	<=1'b0;

	//==================//
	always@(posedge	sclk	or	negedge	rst_n)
		if(!rst_n)
			key_value	<=1'b0;		//我看到是LED上电就亮，我还就奇怪了，不可能的啊！后来看看电路图，
//		else	if(flag_10ms==1'b1)	//原来LED是高电平亮，我的初始化key_value<=1'b1;
		else	if(flag_10ms==1'b1&&key_in==1'b0)//所以不管怎么修改电路，都是LED开机就亮，修正为0时，就可以 了
			key_value	<=~key_value;
//			key_value<=1'b0;
//		else
//			key_value	<=1'b1;
			
endmodule