建立工程矩阵键盘4x4显示,采用反转法检测形式,编写代码完成4x4按键控制数码管显示数字1~16效果。
时间: 2024-01-01 21:05:25 浏览: 94
以下是一个基于Verilog HDL的例子代码,实现了使用4x4矩阵键盘控制数码管显示数字1~16的功能,并采用反转法检测形式:
```verilog
// 定义数码管模块
module LED(
input [3:0] data, // 数字输入
output reg [6:0] led // 数码管显示
);
always @(*) begin
case (data)
4'd0: led = 7'b1000000; // 数码管显示数字0
4'd1: led = 7'b1111001; // 数码管显示数字1
4'd2: led = 7'b0100100; // 数码管显示数字2
4'd3: led = 7'b0110000; // 数码管显示数字3
4'd4: led = 7'b0011001; // 数码管显示数字4
4'd5: led = 7'b0010010; // 数码管显示数字5
4'd6: led = 7'b0000010; // 数码管显示数字6
4'd7: led = 7'b1111000; // 数码管显示数字7
4'd8: led = 7'b0000000; // 数码管显示数字8
4'd9: led = 7'b0010000; // 数码管显示数字9
4'd10: led = 7'b0001000; // 数码管显示数字A
4'd11: led = 7'b0000011; // 数码管显示数字B
4'd12: led = 7'b1000110; // 数码管显示数字C
4'd13: led = 7'b0100001; // 数码管显示数字D
4'd14: led = 7'b0000110; // 数码管显示数字E
4'd15: led = 7'b0001110; // 数码管显示数字F
default: led = 7'b1111111; // 不可识别的数字,数码管不显示
endcase
end
endmodule
// 定义矩阵键盘模块
module Keypad(
input [3:0] rows, // 行输入
output reg [3:0] cols, // 列输出
output reg [3:0] key // 检测到的按键
);
reg [3:0] rows_prev; // 上一次行输入
reg [3:0] cols_prev; // 上一次列输出
reg [3:0] key_prev; // 上一次检测到的按键
always @(*) begin
// 行扫描
for (i = 0; i < 4; i = i + 1) begin
if (rows[i] == 1 && rows_prev[i] == 0) begin
cols_prev = cols;
cols[i] = 0;
end
end
// 列扫描
for (i = 0; i < 4; i = i + 1) begin
if (cols[i] == 0 && cols_prev[i] == 1) begin
key_prev = key;
key = i * 4 + rows;
end
end
rows_prev = rows;
end
endmodule
// 定义顶层模块
module Top(
input clk, // 时钟输入
input rst, // 复位输入
input [3:0] rows, // 行输入
output reg [6:0] led // 数码管显示
);
reg [3:0] cols; // 列输出
reg [3:0] key; // 检测到的按键
reg [3:0] data; // 数字输入
// 实例化数码管模块
LED led_inst(
.data(data),
.led(led)
);
// 实例化矩阵键盘模块
Keypad keypad_inst(
.rows(rows),
.cols(cols),
.key(key)
);
always @(posedge clk) begin
if (rst == 1) begin
data <= 4'd1; // 初始数字为1
end else begin
if (key != 4'b0000 && key != key_prev) begin // 有按键按下且不是重复按下
data <= key; // 数字输入为按下的按键值
end
end
end
endmodule
```
该代码中,顶层模块`Top`实例化了数码管模块`LED`和矩阵键盘模块`Keypad`,通过时钟和复位信号控制数码管显示和矩阵键盘检测。
在顶层模块的时钟处理部分,当检测到有按键按下且不是重复按下时,将按键值作为数字输入,并传递给数码管模块进行显示。
需要注意的是,该代码仅为示例代码,实际应用中需要根据具体硬件平台和需求进行修改和优化。
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