verilog按键消抖原理
VHDL语言按键去抖动电路的设计
--状态机复位，dout输出信 状态机复位， 状态机复位 输出信 号复位。 号复位。
--按键按下 按键按下
--按键按下 按键按下
--按键释放 按键释放
仿真结果
S0
S1
S0
S0
S1
S2
S2
S0
维持3个周期的低电平时 变成低电平， 当din维持 个周期的低电平时，dout变成低电平，表示有 维持 个周期的低电平时， 变成低电平 按键按下。 按键按下。
c lk res et key 1 key 2 key 3 key 4
ins t
led1 led2 led3 led4
clk：时钟，50MHz； ：时钟， ； reset：复位信号； ：复位信号； key1, key2, key3, key4：按键信号 ： 输入； 输入； 输出信号： 输出信号： led1, led2, led3, led4：发光二极管 ： 信号输出。 信号输出。
--key2按下 按下
--key3按下 按下
--key4按下 按下
--没有键被按下 没有键被按下
仿真结果
clk reset key 3
INPUT VCC
dout
din inst9 debounce clk reset dout
该设计包含分频模块、 该设计包含分频模块、去抖 动模块和按键扫描模块组成。 动模块和按键扫描模块组成。
key 4
INPUT VCC
din inst10
按键扫描程序
--key1按下 按下
50MHz
clk
INPUT VCC
Parameter Value Type n 250000 Signed Integer
f div 200hz clkin clkout
按键消抖实验
基于verilog按键消抖设计Aaron malone关于键盘的基础知识，我就以下面的一点资料带过，因为这个实在是再基础不过的东西了。
然后我引两篇我自己的博文，都是关于按键消抖的，代码也正是同目录下project里的。
这两篇博文都是ednchina的博客精华，并且在其blog 首页置顶多日，我想对大家会很有帮助的。
键盘的分类键盘分编码键盘和非编码键盘。
键盘上闭合键的识别由专用的硬件编码器实现，并产生键编码号或键值的称为编码键盘，如计算机键盘。
而靠软件编程来识别的称为非编码键盘。
在单片机组成的各种系统中，用的最多的是非编码键盘。
也有用到编码键盘的。
非编码键盘有分为：独立键盘和行列式（又称为矩阵式）键盘。
按键在闭合和断开时，触点会存在抖动现象：从上面的图形我们知道，在按键按下或者是释放的时候都会出现一个不稳定的抖动时间的，那么如果不处理好这个抖动时间，我们就无法处理好按键编码，所以如何才能有效的消除按键抖动呢？让下面的两篇博文日志给你答案吧。
经典的verilog键盘扫描程序从最基础的分频程序开始，但看到这个键盘扫描程序后，直呼经典，有相见恨晚的感觉，还想说一句：威百仕( VibesIC )，我很看好你！WHY？待我慢慢道来，这个程序的综合后是0error,0warning。
想想自己编码的时候那个warning是满天飞，现在才明白HDL设计有那么讲究了，代码所设计的不仅仅是简单的逻辑以及时序的关系，更重要的是你要在代码中不仅要表现出每一个寄存器，甚至每一个走线。
想想我写过的代码，只注意到了前者，从没有注意过后者，还洋洋自得以为自己也算是个高手了，现在想来，实在惭愧啊！学习学习在学习，这也重新激发了我对HDL设计的激情，威百仕给了我一个方向，那我可要开始努力喽！废话说了一大堆，看程序吧：（本代码经过ise7.1i综合并下载到SP306板上验证通过）//当三个独立按键的某一个被按下后，相应的LED被点亮；再次按下后，LED 熄灭，按键控制LED亮灭经过一次20ms的采样后判定为键盘按下。
VHDL入门：关于按键消抖的那个process
这学期的EDA课程设计有涉及到一个按键信号稳定的问题，虽然就算没有这块处理，最后成绩只会扣3分，但自己觉得像LED亮度变化，数字钟设置这些功能，如果没有加进一个稳定按键信号的模块，根本不能算是已实现的功能。
按键消抖的程序在网上有几种可供选择，但这里只讨论一种，本人觉得简单得来又比较强大的一种。
其实消抖的原理就是把一个按键周期内所输入的所有有效信号，包括那些毛刺，处理成一个脉冲输入。
能达到这点，就可以实现消抖功能了。
功能的源代码：代码中的 key 是按键输入，count 是自定义的计数器，N的值可以根据需要结合时钟频率设置，如果只是想达到按键一次输入一个脉冲的效果，建议 count 的时长设为 5ms，key_en 是处理完后输出的单个脉冲，至于有效信号是 '0' 还是'1' ，这要看板上的电路设计了。
此代码中是 '0' 为有效信号。
不要怀疑这段代码有错，理清逻辑后再套用，如果弄不明白什么原理，建议还是别用，用了可能会更糟糕。
要注意的是一个 process 中只能有一个时钟信号，否则很容易出错，就算编译通过，实际操作还是不行。
所以如果要对多个按键消抖，一定要在 "if clk'event and clk='1' then" 语句的内部增加，别重新设置一个 clk'event 。
还有就是按键的消抖功能块最好用单独的 process 运行，将 key_en 设置成新的按键输入信号，而实际的输入信号 key 只在按键消抖的process 中读入。
之所以说这种消抖方法简单得来又比较强大，是因为这方法不需要用到什么状态机、component 之类较高级点的东西，只需要多个 process 即可；另外这种方法还有其他的拓展用途，比如可以利用这个 count 延时周期设置一个短按键和长按键的识别，实现长按此键切换或者 reset 等等的功能，这里不详细解释。
vivado按键消抖原理
vivado按键消抖原理按键消抖是指在数字电路中，当按键按下或释放时，由于按键机械开关的特性，会导致电路出现不稳定的信号状态。
这种不稳定状态可能会导致错误的触发，例如出现多次触发或漏触发。
因此，为了确保按键信号的稳定性和可靠性，需要进行按键消抖处理。
按键消抖的原因主要有两个方面。
首先，按键机械开关的接触面存在微小的弹跳现象，当按键按下或释放时，接触面会在短时间内反复接触和分离，导致电路信号出现多次变化。
其次，由于电路中存在的噪声干扰，也会使得按键信号产生抖动。
为了解决按键消抖问题，可以采用硬件和软件两种方法。
硬件方法主要通过添加滤波电路或使用稳定的按键开关来消除按键弹跳现象。
滤波电路可以通过RC电路或者使用专用的按键消抖芯片来实现。
而软件方法主要通过在数字电路中添加按键消抖算法来处理按键信号。
在Vivado中，按键消抖可以通过使用状态机来实现。
状态机是一种用于描述系统行为的模型，可以根据输入信号的状态变化来改变系统的状态和输出。
在按键消抖中，可以使用状态机来检测按键信号的变化，并根据一定的状态转换规则来消除按键弹跳现象。
具体实现时，可以将按键信号作为输入，将按键状态和输出作为状态机的状态和输出。
当按键信号发生变化时，状态机会根据一定的状态转换规则进行状态转换，并输出消抖后的按键信号。
常用的状态转换规则包括按键按下时状态转换为按下状态，按键释放时状态转换为释放状态，以及连续按键时状态不变。
在Vivado中，可以使用Verilog或VHDL等硬件描述语言来编写状态机代码。
首先，需要定义状态机的输入、输出和状态变量，并初始化各个变量的初始值。
然后，需要编写状态转换规则和输出逻辑，根据输入信号的状态变化来改变状态和输出。
最后，需要将状态机代码综合生成对应的逻辑电路，并进行仿真和验证。
总结起来，按键消抖是数字电路设计中常见的问题，为了确保按键信号的稳定性和可靠性，需要进行按键消抖处理。
在Vivado中，可以使用状态机来实现按键消抖，通过定义状态转换规则和输出逻辑，消除按键弹跳现象。
键盘消抖原理代码说明(Verilog)
笔记2 键盘消抖（别人的笔记）老实说，这个实验的开始之前和之后，都给我蛋疼了。
时钟了解不到源码的思路，边看源码边睡着。
醒来的时候既然“惊”一下，相通了......module lesson02(CLK, RST,SW0, SW1, SW2,LED0, LED1, LED2);input CLK;input RST;input SW0, SW1, SW2;output LED0, LED1, LED2;//---------------------------------------------------------------------------//Detect the switch pressingreg [2:0] Press0;reg [2:0] Press1;wire [2:0] isPress;always @ (posedge CLK or negedge RST)if(!RST)Press0 <= 3'b111;elsePress0 <= {SW0, SW1, SW2}; //read the pin result;always @ (posedge CLK or negedge RST)if(!RST)Press1 <= 3'b111;elsePress1 <= Press0; //read the previous Press0 resultassign isPress=Press1 & (~Press0); //detect the logic with bit is changed from logic 1 to 0 //---------------------------------------------------------------------------//if pressing, counter start counting for 20msreg [19:0] Counter; //计数寄存器always @ (posedge CLK or negedge RST)if(!RST)Counter <= 20'd0;else if(isPress)Counter <= 20'd0;elseCounter <= Counter + 1'b1; //increment for counter//------------------------------------------------------------------------//After 20ms read the key pin resultreg [2:0] Press2;reg [2:0] Press3;wire [2:0] Result;always @ (posedge CLK or negedge RST)if(!RST)beginPress2 <= 3'b111;Press3 <= 3'b111;endelse if(Counter == 20'hfffff)Press2 <= {SW0, SW1, SW2}; //read the pin result after 20mselsealways @ (posedge CLK or negedge RST)if(!RST)elsePress3 <= Press2; //read the previous pin resultassign Result = Press3 & (~Press2); //detect the changing bit from logic 1 to 0//------------------------------------------------------------------------//turn on led with pin resultreg D1;reg D2;reg D3;always @ (posedge CLK or negedge RST)if(!RST)beginD1 <= 1'b0;D2 <= 1'b0;D3 <= 1'b0;endelsebeginif( Result[0] ) D1 <= ~D1;if( Result[1] ) D2 <= ~D2;if( Result[2] ) D3 <= ~D3;endassign LED0 = D1 ? 1'b1 : 1'b0;assign LED1 = D2 ? 1'b1 : 1'b0;assign LED2 = D3 ? 1'b1 : 1'b0;endmodule这个实验主要有计数器和边缘检查来实现按键消抖，按键功能。
Verilog写的按键消抖程序
前几天看了特权同学用Verilog写的按键消抖程序，感觉很经典。
在这里将程序贴出来分享一下。
module lcd_button2(clk,rst,seg,wei,sw1,sw2,sw3,sw4);//按键按下,数码管依次显示0-9input clk;input rst;input sw1,sw2,sw3,sw4;output [3:0] wei;output[7:0] seg;reg [7:0] seg;reg [3:0] wei;integer num;initial beginnum = 0;endreg[3:0] key_rst;always @(posedge clk or negedge rst)if(!rst)key_rst <= 4'b1111;elsekey_rst <= {sw4,sw3,sw2,sw1};reg[3:0] key_rst_r;always @(posedge clk or negedge rst)if(!rst)key_rst_r <= 4'b111;elsekey_rst_r <= key_rst;wire[3:0] key_an = key_rst_r & (~key_rst);reg[19:0] cnt;always @(posedge clk or negedge rst)if(!rst)cnt <= 0;else if(key_an) cnt <= 0;else cnt <= cnt+1'b1;reg [3:0] low_sw;always @(posedge clk or negedge rst)if(!rst)low_sw <= 4'b1111;else if(cnt==10'hfffff)low_sw <= {sw4,sw3,sw2,sw1};reg[3:0] low_sw_r;always @(posedge clk or negedge rst)if(!rst)low_sw_r <= 4'b1111;elselow_sw_r <= low_sw;wire [3:0] led_ctrl = low_sw_r[3:0] & (~low_sw[3:0]);reg d1,d2,d3,d4;always @(posedge clk or negedge rst)if(!rst) begind1 <= 0;d2 <= 0;d3 <= 0;d4 <= 0;endelse beginif(led_ctrl[0]) beginnum <= num+1;if(num==9)num <= 0;endendalways @(posedge clk ) beginwei <= 4'b1111;case(num)0: seg <= 8'hfc;1: seg <= 8'h60;2: seg <= 8'hda;3: seg <= 8'hf2;4: seg <= 8'h66;5: seg <= 8'hb6;6: seg <= 8'hbe;7: seg <= 8'he0;8: seg <= 8'hfe;9: seg <= 8'hf6;default: seg <= 8'h02;endcaseendendmodule参考了特权的代码。
Verilog按键消抖的理解
Verilog按键消抖的理解按键在按下时会产生抖动，释放时也会产生抖动，所以在设计键盘扫描程序时必须考虑按键的消抖，我们一般只考虑按下时的抖动，而放弃对释放时抖动的消抖。
抖动时间一般为20ms左右。
按下的最终结果是低电平'在单片机设计的的按键去抖思路是：检测到按下时延时20ms,再检测，如果状态仍为按下，贝U确认是按下的；如果状态为弹起的，则确认是干扰，无按键按下。
图1 按键抖动特性有一个概念要理一下，按键按下时会有抖动，也就是说我们其实只按一次，但是实际产生的“ 按下” 却是许多次的，这些许多次集中在这20ms 里。
我们按的只是一次，而实际却产生了许多次，那么就必须滤除其他的次数。
单片机为了得到真正的“ 按下”，通过延时20ms,把其他的“按下” （也就是抖动）给滤除了。
然后再次判断是否有按下，因为有的时候干扰很大。
而在FPGA中，基于下面的程序，理解如下：在这个程序里检测按键是否按下的方法是脉冲边沿检法。
而在单片机里是判断是否为低电平的方法（那么在FPGA中可不可以也用这个方法呢？）第一次检测到后，启动20ms 计数器，时间到后再检测。
这里的检测方法跟脉冲边沿检测法有异曲同工之处，FPGA过20ms检测按键是否按下，存储检测到的值，并且按位取反与前一个20ms检测的值相与，得到一个值，如果为1，则判断按键按下，否则则无按下。
所以跟单片机按键扫描的原理是一样的，不同的是检测方法不一样。
图2 FPGA 按键的理解示意图其中key_an 寄存器的功能是检测第一次的 “按 下”，是ent 的启动标志位。
通过也能滤除干扰信 号。
led_etrl是确实有按键按下的信号，维持一个时钟周期。
特权同学的Verilog 键盘扫描程序// 说明：当三个独立按键的某一个被按下后，相应的LED 被点亮；//再次按下后，LED 熄灭，按键控制 LED 亮灭 modulesw_debounce( clk,rst_n, sw1_n,sw2_n,sw3_n,下的JS生 谨产汞 按时彼伺隔勿吧时间轴110 UCi 111] 边沿唸迴注检测到"m 零汁数器并启动⑷矶的 时间计数 tn in no 110led_d1,led_d2,led_d3);input clk; // 主时钟信号，50MHzinput rst_n; // 复位信号，低有效input sw1_n,sw2_n,sw3_n; // 三个独立按键，低表示按下output led_d1,led_d2,led_d3; // 发光二极管，分别由按键控制// ----------------------------------------------reg[2:0] key_rst;always @(posedge clk or negedge rst_n)if (!rst_n) key_rst。
按键消抖的原理
按键消抖的原理一、引言在电子设备中，按键是常见的输入方式。
然而，由于按键的机械结构，当按下或松开按键时，会产生机械弹跳现象，导致信号出现多次跳变，这就是所谓的“按键抖动”现象。
为了避免这种现象对电路造成干扰，需要进行按键消抖处理。
二、什么是按键消抖？按键消抖是指在接收到按键信号后，在一定时间内只处理一次信号，并且保证该信号为有效信号。
其目的是消除因机械结构引起的多次跳变信号。
三、按键消抖的原理1. 机械弹跳原理在了解按键消抖原理之前，需要先了解机械弹跳原理。
当按下或松开一个开关时，由于接触面积有限和金属表面不完全平整等因素影响，开关触点会发生不稳定震荡，并在短时间内反复接通和断开。
这种现象称为“机械弹跳”。
2. 软件处理原理软件处理原理是通过程序来实现对按键状态进行检测和判断的方式。
具体实现方法包括：轮询法、中断法、计时法等。
（1）轮询法轮询法是指通过循环检测按键状态的方式来实现按键消抖。
具体实现方法为：在主程序中设置一个循环，不断检测按键状态，当检测到按键被按下时，进行一定的延时后再次检测按键状态，如果依然是按下状态，则判断为有效信号。
（2）中断法中断法是指通过外部中断来实现对按键状态进行检测和判断的方式。
具体实现方法为：将按键连接到微控制器的外部中断引脚上，在程序中设置好相应的中断服务程序，当检测到外部中断信号时，进入相应的中断服务程序进行处理。
（3）计时法计时法是指通过定时器来实现对按键状态进行检测和判断的方式。
具体实现方法为：当检测到按键被按下时，启动定时器并开始计数，在一定时间内只处理一次信号，并保证该信号为有效信号。
四、硬件处理原理硬件处理原理是通过使用电路元件来实现对按键消抖的方式。
具体包括RC滤波器、Schmitt触发器、反相器等。
1. RC滤波器RC滤波器是将电容和电阻组合在一起，利用电容的充放电特性实现对信号的滤波。
当按键被按下时，由于电容的充放电时间常数较长，可以使机械弹跳信号被滤除。
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verilog按键消抖原理
（原创实用版）
目录
1.按键消抖的原理
2.Verilog 实现按键消抖的方法
3.按键消抖的具体设计
4.总结
正文
一、按键消抖的原理
按键消抖是指在按键输入过程中，由于机械特性的影响，导致按键在按下或松开的瞬间会产生抖动，即电平从一个状态转换到另一个状态时，会在短时间内出现多次变化。
为了消除这种抖动，需要设计一种按键消抖电路或算法，确保输入信号的稳定性。
二、Verilog 实现按键消抖的方法
Verilog 是一种硬件描述语言，可以用来设计和验证数字电路。
在Verilog 中实现按键消抖，主要可以通过计数器和寄存器来完成。
当按键输入发生变化时，计数器清零；当按键输入稳定时，计数器累加到一定值，此时输出稳定信号。
三、按键消抖的具体设计
以下是一个基于 Verilog 的按键消抖设计示例：
```verilog
module keyjitter(clk, keyin, keyout);
input clk; // 50MHz clock in
input keyin;
output keyout;
reg [22:0] counthigh;
reg [22:0] countlow;
reg keyreg;
always @(posedge clk) begin
if (keyin == 1"b0) begin
countlow <= countlow - 1;
end else begin
countlow <= 23"h000000;
end
end
always @(posedge clk) begin
if (keyin == 1"b1) begin
counthigh <= counthigh + 1;
end else begin
counthigh <= 23"h000000;
end
end
always @(posedge clk) begin
if (counthigh == 23"h250000) begin
keyreg <= 1"b1;
end else if (countlow == 23"h250000) begin
keyreg <= 1"b0;
end else begin
keyreg <= keyreg;
end
end
endmodule
```
在这个设计中，我们使用了两个计数器，分别记录按键输入的高电平和低电平。
当按键输入发生变化时，对应电平的计数器清零；当按键输入稳定时，计数器累加到一定值（例如 250000），此时输出稳定信号。
四、总结
通过 Verilog 实现按键消抖，可以有效消除按键输入过程中的抖动，确保输入信号的稳定性。