实验三 按键key

实验内容

    在FPGA的实验中，经常涉及到按键的使用，按键是必不可少的人机交互的器件之一，在这些实验中，有时将按键的键值读取显示到数码管、LCD或者是通过串口传送到PC的串口助手上进行显示。本实验采用以往未曾采用过的方式，将按键的键值读取后通过硬件在环传送到simulink上进行显示，由此来学习如何将FPGA采集到的数据通过硬件在环传送到simulink。

    本实验的主要原理是，FPGA对按键信号进行消抖、采样，然后将对应按键的键值通过硬件在环传送到simulink中，并通过simulink中的数值显示模块进行显示。

创建模型

    在Matlab的指令窗口输入以下指令，hdlsetuptoolpath('ToolName','Altera Quartus II','ToolPath','C:\altera\11.0\quartus\bin\quartus.exe（修改为软件安装的路径）')。

    Simulink菜单操作 Verification Wizards -> FPGA-in-the-Loop (FIL)或Matlab 提示符输入：filWizard。

 

设置完成

 

 

硬件设计

由于按键key是从开发板上进行输入的，所以需要对FPGA设计工程进行修改，将key信号从最底层的模块进行映射到顶层形成引脚信号，然后根据FPGA板的引脚分配进行引脚约束，最后进行综合。

    由此需要在底层rtl将位选信号和段选信号进行映射到顶层，需要将最顶层的信号，一层一层地映射出来，由底至顶的顺序如下：key_wrapper、FILCore、key_fil。

 

在key_wrapper文件中进行如下修改（红色线标注）。

    

 

在FILCore文件中进行如下修改（红色线标注）。

在key_fil文件中进行如下修改（红色线标注）。

        引脚配置采用脚本文件进行配置。

对硬件工程进行综合。

 

 

Simulink模块设计

下载硬件sof文件。

运行simulink

实验现象

    按下开发板上的按键，可以看到simulink的数值显示模块的显示出对应的按键键值。

 

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