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          專用鍵盤接口芯片的一種CPLD實現(xiàn)方案
          
						
          
				作者：
				時間：2012-04-14
				來源：網(wǎng)絡(luò)
				
				
				
				
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			在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，存在多種形式的外部數(shù)據(jù)輸入接口界面，例如RS-232C串行通信、鍵盤輸入等[1,4]。其中利用鍵盤接口輸入數(shù)據(jù)，是實現(xiàn)現(xiàn)象實時調(diào)試、數(shù)據(jù)調(diào)整和控制最常用的方法。單片機的外圍鍵盤擴展電路有多種實現(xiàn)方式，例如直接利用I/O接口線或外接8255A接口芯片，配合適當(dāng)?shù)慕涌诠芾沓绦?，就可以實現(xiàn)外圍鍵盤擴展功能。但是，在這些方法中，鍵盤擴展電路需要占用單片機的資源對按鍵進行監(jiān)控和處理，這對要求高實時性處理的單片機系統(tǒng)是不實現(xiàn)的。為了解決這一問題，可以使用專用鍵盤接口芯片（例如Intel8279）[2]來組建鍵盤子系統(tǒng)。而且，這類專用鍵盤接口芯片在使用靈活性方面尚有欠缺，尤其當(dāng)用戶需要實現(xiàn)某些特定功能時，其缺點更為明顯。針對上述問題，本文提出一種利用復(fù)雜可編程邏輯器件（Complex Programmable Logic Device，CPLD）設(shè)計技術(shù)[3]實現(xiàn)專用鍵盤接口芯片的方案。

          1 系統(tǒng)原理



          圖1是單片機系統(tǒng)中鍵盤子系統(tǒng)的構(gòu)成原理框圖。其中鍵盤接口芯片KB-CORE是該子系統(tǒng)的核心部分，它應(yīng)具備如下功能：第一，產(chǎn)生按鍵掃描時序，并進行硬件去抖動。如果直按鍵按下，實現(xiàn)按鍵編碼、中斷處理等功能。第二，可以區(qū)分處理數(shù)字鍵和功能鍵。數(shù)字鍵鈄由接口芯片暫存，而當(dāng)功能鍵被按下時申請CPU中斷處理；對多個按鍵同時按下，按一定的編碼優(yōu)先級處理。第三，提供與MCS-51系列單片機兼容的接口，單片機可以讀取芯片中保存的數(shù)據(jù)或功能代碼。第四，提供數(shù)據(jù)顯示接口，可以直接驅(qū)動4位七段LED數(shù)碼管，并進行動態(tài)掃描顯示。

          按鍵根據(jù)鍵盤子系統(tǒng)的服務(wù)對象擬設(shè)置子數(shù)字鍵(0～9)、功能鍵（ROW、COL、DAT）、清零鍵（CLR）共14個，排成4×4的矩陣，有兩個未定義。

          2 專用鍵盤接口芯片功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

          根據(jù)上述專用鍵盤芯片KB-CORE的功能要求，圖2示出本芯片內(nèi)部應(yīng)有的結(jié)構(gòu)框圖。           
				
            
                
			
							
          
                
			            
          
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          關(guān)鍵詞：
            			            鍵盤接口
                        CPLD
                        狀態(tài)描述
                        
            
          
            
			
          
		
          	
		

	

          
	
	
          
		
          
			
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