4x4矩阵键盘设计Verilog矩阵式键盘控制

名称：4x4矩阵键盘设计Verilog矩阵式键盘控制（代码在文末付费下载）

软件：Quartus

语言：Verilog

代码功能：

键盘控制电路设计，设计一个4x4矩阵式键盘控制电路，并实现按键的显示。

演示视频：

部分代码展示

module key_4x4 
( 
clk_500KHz,//500KHZ 
reset,       //低电平复位
L_row,   //行 
H_col,   //列 
display_led8//数码管显示
); 
 
input clk_500KHz;
input reset;  
input [3:0] L_row;//行
output [3:0] H_col;//列
output [8:0] display_led8;//[7:0]:a,b,c,d,e,f,g,an0 
 
reg [3:0] H_col=4'd0; 
reg [7:0] display_led8=8'd0; 
parameter s_L_all=3'd0;
parameter s_L_row1=3'd1;
parameter s_L_row2=3'd2;
parameter s_L_row3=3'd3;
parameter s_L_row4=3'd4;
parameter s_LH=3'd5;
 
reg [2:0] state=s_L_all;  //状态标志 
reg key_flag=0;   //按键标志位 
reg [3:0] H_col_reg=4'd0;  //寄存扫描列值 
reg [3:0] L_row_reg=4'd0;//寄存扫描行值 
/************************************************************************ 
逐行扫描原理 
************************************************************************/ 
always @(posedge clk_500KHz or negedge reset) 
if(!reset)  
begin  
H_col<=4'b0000; 
H_col_reg<=4'b0000;   
L_row_reg<=4'b0000;  
state<=s_L_all; 
end 
else  
begin  
case (state) 
s_L_all:begin 
H_col[3:0]<=4'b0000; 
key_flag<=1'b0; 
if(L_row[3:0]!=4'b1111)  
begin  
state<=s_L_row1; 
H_col[3:0]<=4'b0111;//有键按下，扫描第一行 
end  
else  
state<=s_L_all; 
end  
s_L_row1:begin 
if(L_row[3:0]!=4'b1111)  
begin  
state<=s_LH;//判断是否是第一行 
end    
else   
begin  
state<=s_L_row2; 
H_col[3:0]<=4'b1011;  //扫描第二行 
end 
end  
s_L_row2:begin     
if(L_row[3:0]!=4'b1111)  
begin  
state<=s_LH;//判断是否是第二行

设计文档：

1.要求

2.键盘电路

其中H0~H3为FPGA输出，L0~L3为FPGA输入，采用行扫描法。

在上电默认情况下，L[3:0] =1111，因为上拉了3.3V，而默认情况下H[3:0]为低电平；一旦有某一个按键被按下，则对应L会拉低。因此可以通过对每一行H输出的控制，来检索是哪一个按键被按下了。

3.工程文件

4.程序代码

5.程序综合编译

6.RTL图

7.状态机图

8.仿真