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VHDL 专题电子密码锁 一、 设计要求： 设计一个简单的数字电子密码锁，密码为4 位。 功能： 1、密码输入：每按下一个键，要求在数码管上显示，并依次左移； 2、密码清除：清除密码输入，并将输入置为 0000 ； 3、密码修改：将当前输入设为新的密码； 4、上锁和开锁。 二、 电路组成： 为达到以上功能，可将电子密码锁分为以下几个模块： 1、键盘接口电路： 键盘矩阵、键盘扫描、键盘消抖、键盘译码及按键存储。 2、电锁控制电路： 数字按键输入、存储及清除。 功能按键的设计。 密码清除、修改与存储。 电锁的激活与解除。 3、输出显示电路 BCD 译码、动态扫描电路。 三、功能电路的设计： 1、键盘接口电路： 1 2 3 清抖电路 键盘译码 按键存储 4 5 6 7 8 9 键盘扫描 0 ＃ 矩阵式键盘工作原理： 矩阵式键盘是一种常见的输入装置，在计算机、电话、手机、微波炉等各工电子产品中被广泛应 用。如图所示为一 3×4 矩阵式键盘。矩阵式键盘以行、列形式排列，图中为 4 行 3 列，键盘上的每 一个按键盘其实是一个开关电路，当某键被按下 时，该按键所对应的位置就呈现逻辑0 的状态，键 上拉电阻接VCC 盘的扫描可以以行扫或列扫方式进行，图中为行扫 方式，KEYR3—KEYR0 为扫描信号，其中的某一位 为0 即扫描其中的一行，具体见表 1-1. KEYC2..0 键盘扫描信号KEYR3 与第一行相连，KEYR2 与第二 行相连，依此类推。很显然，扫描信号的变化顺序为： 0111、1011、1101、1110，周而复始。在扫描的过程中， 1 2 3 当有键按下时，对应的键位就为逻辑 0 状态，从而从 4 5 6 KEYC2..0 读出的键值相应列为0.具体情况如表1-2 所 KEYR3..0 示： 7 8 9 若从KEYC2..0 读出的值全为1 时，表示没有键被 0 ＃ 按下，则不进行按键的处理。如果的键被按下，则将 1 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version KEYC2..0 读出的送至键盘译码电路进行译码。 表 1-2 键盘扫描与其对应的键值的关系 KEYR3..0 KEYC2..0