VHDL课程设计:PS2键盘接口与解析
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"该资源是一份关于VHDL课程设计的PDF文档,主要讲述了如何使用VHDL设计PS2键盘接口。课程设计的目标包括熟悉EDA工具QuartusII,掌握VHDL语言,以及学习CPLD/FPGA的开发。学生需要完成包括简易数字钟在内的设计题目,并在此基础上选择了PS2键盘扫描作为自选项目。设计内容涉及PS2键盘的时钟检测、解码、LED控制等模块的VHDL描述,以及综合、仿真和硬件下载的步骤。" 在这份VHDL课程设计中,学生被要求掌握一系列关键技能,包括: 1. **EDA工具使用**:学生需要熟练运用QuartusII,这是一款由Altera公司开发的常用EDA工具,用于FPGA和CPLD的设计、仿真和编程。 2. **VHDL语言**:VHDL(Very High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)是一种硬件描述语言,用于描述数字系统的结构和行为。学生需用它来描述和实现数字电路,如计数器、秒表等。 3. **集成电路设计**:通过VHDL,学生学习如何设计大规模集成电路,这包括理解和应用数字逻辑设计原理。 4. **硬件验证**:使用CPLD或FPGA,学生可以实际验证其设计的电路,确保其正确性。 5. **PS2键盘接口设计**:作为自选题目,学生需要设计一个能接收PS2键盘输入时钟和数据的程序。这涉及到PS2协议的理解,包括时钟检测、数据解码以及通码和断码的识别。 设计内容包括以下几个部分: - **PS2时钟检测模块**:此模块负责识别来自PS2键盘的时钟信号,这是通信的基础。 - **PS2解码模块**:处理接收到的数据,解码成可理解的键值。 - **PS2组合模块**:整合时钟检测和解码模块,形成完整的键盘接口。 - **控制LED模块**:将解码后的数据转化为LED显示,展示接收的键盘输入。 - **PS2总的组合模块**:将所有模块集成,实现完整的PS2键盘扫描系统。 在设计过程中,学生会经历以下阶段: - **综合**:将VHDL代码转换为逻辑门级网表,准备硬件实现。 - **仿真**:使用EDA工具对设计进行逻辑和时序仿真,检查功能和性能。 - **硬件下载**:将综合后的设计烧录到FPGA或CPLD中,进行实际硬件测试。 最后,学生会分享他们的设计心得,总结整个设计过程中的经验教训,并列出参考文献,以供进一步学习和研究。这份文档详细记录了VHDL课程设计的全过程,对于学习FPGA设计和VHDL编程的学生来说,是非常宝贵的学习资料。
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