FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

时间:2023-03-08 16:54:59

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)')。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

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

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

设置完成

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

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)。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

在FILCore文件中进行如下修改(红色线标注)。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

在key_fil文件中进行如下修改(红色线标注)。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

引脚配置采用脚本文件进行配置。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

对硬件工程进行综合。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

Simulink模块设计

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

下载硬件sof文件。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

运行simulink

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

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。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key

每日推送不同科技解读,原创深耕解读当下科技,敬请关注微信公众号“科乎”。

FPGA与simulink联合实时环路系列——实验三 按键key