资源描述：
《基于CPLD 的PC 普通键盘接口设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、设计技术基于CPLD的PC普通键盘接口设计何永泰(楚雄师范学院物理与电子科学系675000)摘要:根据PC(XT)普通键盘的数据传输协议,利用CPLD设计了其接口电路,通过它能方便地为8位单片机扩展标准键盘接口。文中详细介绍了PC(XT)普通键盘的数据传输协议和利用VHDL语言设计接口的原理及各模块在MAX+PLUSII中的仿真结果。关键词:PC(XT)键盘CPLDVHDL语言DesignoftheInterfaceofPCKeyboardBasedonCPLDHeYongtai(DepartmentofPhysicsandElectronScience,ChuxiongNormalUnive
2、rsity,Chuxiong675000China)Abstract:InterfaceofPCkeyboardwasdesignedbasedondatatransferprotocolofPCkeyboardbyCPLD.Thekeyboardinterfaceofsinglechipwasextendedeasily.Thispaperintroducesdatatrans2ferprotocolofPCkeyboardandtheoryofdesigninginterfacebyVHDLandresultofemulateintheMAX+PLUSIIindetail.Keywords
3、:PCkeyboard,CPLD,VHDLlanguage.(DATA)数据端;4-G(GND)电源地端;5-C1引言(CLK)时钟信号端。当VCC和GND分别接通电源在单片机接口实验中,一般用16位矩阵键盘作后,操作键盘时,数据和时钟分别从D端和C端发为数据输入设备,由于其键值较少,有时难以满足实出。在XT方式下,数据D端和时钟C端的数据时际的需要,在我们实验室中有一批PC(XT/AT)普钟特性为:<1>按下或释放键时,数据端和时钟端通键盘,根据PC(XT)键盘的数据传输协议,利用可将以串行方式发送一组数据和时钟信号;按键不动编程逻辑器件(CPLD)设计了PC(XT)键盘接口电超过定时时间,
4、键盘按一定的时间间隔,由数据端和路,通过键盘接口,为单片机扩展了普通键盘输入功时钟端发出多组信号。<2>数据端和时钟端发出能,起到了很好的效果。在本文中主要对PC(XT)的每组信号中,时钟信号由9个负脉冲组成,数据信键盘的数据传输协议,接口的设计原理及编程过程号由9位信号组成,其时序图如图2所示。作详细的介绍。2PC(XT)键盘的数据传输协议图2键盘的数据时序图对于PC(XT/AT)的普通键盘,共有5根引出信号线,引出插头为圆形针式其正面图如图1所示。在9位数据中D0～D6七位为各键值的扫描码,在键按下时发出的(包括超时后发出的)数据中,D7=0;在键释放时发出的数据中,D7=1;D8为结图1
5、插头的正面图束标志,D8=1表示一组数据已发送结束。在图2中,数据位与时钟同步输出,数据D的宽度(1或0)按图1中的编号,5条引出线分别是:1-R比时钟C脉冲的高电平稍宽一些。部分键值的扫(RST)复位信号端;2-V(VCC)电源输入端;3-D描码如表1所示。34©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.设计技术表1部分PC键盘的扫描码键值ESC1234567890-=BackSpace扫描码0102030405060708090A0B0C0D0E键值Tabqwertyuiop[]⋯⋯扫描码0F10111213
6、1415161718192021⋯⋯3接口电路的设计在利用可编程逻辑器件CPLD设计接口电路的过程中,采用结构化设计的方法。整个接口电路分为三大部分,即:串入并出移位寄存器部分、时钟封锁与键盘释放中断部分和键值扫描码输出部分。其接口设计的结构框图如图3所示。图4键盘接口与微ATmega128的连接电路放中断端int与ATmega128的外部中断输入端INT0(PD0)相接。接口电路的输出允许端rd与ATmega128的读信号端PG1(RD)端相接,片选端图3键盘的数据时序图cs与ATmega128的PC.7相接。当PC.7=0、PG1=0时,ATmega128读取键盘值的扫描码,对于在图3中,
7、各对外引出端的功能如表2所示。ATmega128来说,其寻址地址为7FFFH。表2引出端的功能表端口名功能端口名功能4软件设计data键值串行数据输入端dout7位键值并行输出端PC(XT)键盘接口的软件设计,指在MAX+clk时钟端rd读允许控制端PLUSII中,利用VHDL语言实现对PC(XT)键盘int键释放中断标志端cs片选端接口功能的描述。在软件设计中,采用了层次化设cr清零端计的方法,
