реклама на сайте
подробности

 
 
 
Closed TopicStart new topic
> АНТИДРЕБЕЗГ (VHDL)
lyzifer
сообщение Jul 25 2017, 14:52
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 13-07-17
Пользователь №: 98 133



Возникла проблема.Есть устройство,на выходе которого 4 светодиода (led).Они поочерёдно загораются и тухнут с частотой 1Гц . К устройству подключена кнопка (btn). Когда она нажата, сигнал должен идти на светодиоды (как показано на диаграмме). Так вот, при нажатии возникает дребезг, диоды горят хаотично, при чём даже могут гореть, когда кнопка отпущена. Код вроде простой.но никак не могу правильно этот антидребезг добавить. Заранее благодарен.

ВЕРХНИЙ ФАЙЛ

Код
library ieee;
  use ieee.std_logic_1164.all;
  use ieee.numeric_std.all;

entity led_blink is
  port (
    clk : in  std_logic; -- синхросигнал
    btn : in  std_logic; --кнопка
    led : out std_logic_vector(3 downto 0) --выход на светодиоды
  );
end led_blink;

architecture rtl of led_blink is
  signal ONN_OFF : std_logic                    := '1';
  signal state   : std_logic_vector(3 downto 0) := "0001";
  signal divider : unsigned(23 downto 0)        := (others => '0'); --делитель частоты
begin
  main_p : process(clk)
  begin
    if (rising_edge(clk)) then
      if (divider < 5000000) then  ---если меньше 5 млн. тактов, то счётчик наращивает 1
        divider <= divider + 1;
      else
        divider <= (others => '0');--если больше,то счётчик сбрасывается в 0
        if (btn = '1') then --если нажата кнопка
          ONN_OFF <= not(ONN_OFF);--светодиоды загораются
          if (ONN_OFF = '1') then
            state <= state(2 downto 0) & state(3);
            led   <= state;
          else --если НЕ нажата
            led   <= (others => '0');--сигнал на выход светодиодов не идёт
          end if;
        else
          ONN_OFF <= '1';
          led     <= (others => '0');
        end if;
      end if;
    end if;
  end process;
end rtl;


АНТИДРЕБЕЗГ (КОРЯВЫЙ)

Код
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;


entity Debouncer is
    Port ( clk : in  std_logic;
           btn : in  std_logic;
           led : out std_logic_vector(3 downto 0));
end Debouncer;


architecture Behavioral of Debouncer is
  signal led : std_logic_vector (3 downto 0);
  signal btn_cl : std_logic;
begin
  process (clk)
  begin
    if rising_edge(clk) then
      if clk /= btn_cl then
        btn_cl <= clk;
        led <= (others => '0');
      elsif led = "1111" then
        btn <= btn_cl;
      else
        led <= led + 1;
      end if;
    end if;
  end process;
end Behavioral;



Временная диаграмма работы устройства.
При загрузке в устройсво, кнопка конечно же без антидребега так идеально не работает (((

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Flip-fl0p
сообщение Jul 25 2017, 15:05
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 425
Регистрация: 11-06-13
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 77 140



Напишите отдельный модуль антидребезга просимулируйте его. И тогда, когда он будет работать подключайте его в проект как компонент. Как написать модуль антидребега смотрите в www.google.ru. По запросу "vhdl debounce" находиться достаточно материала, чтобы его написать самостоятельно. Ну или возьмите готовый...
P.S. А вообще Вам уже предлагали по Skype объяснить как это все реализовать.

Сообщение отредактировал Flip-fl0p - Jul 25 2017, 15:06
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lyzifer
сообщение Jul 25 2017, 15:27
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 13-07-17
Пользователь №: 98 133



Цитата(Flip-fl0p @ Jul 25 2017, 18:05) *

спс за совет
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Flip-fl0p
сообщение Jul 25 2017, 18:28
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 425
Регистрация: 11-06-13
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 77 140



Цитата(lyzifer @ Jul 25 2017, 18:27) *
спс за совет

Кстати говоря, первая же ссылка (https://eewiki.net/pages/viewpage.action?pageId=4980758) показывает готовый модуль антидребезга. Я пользуюсь практически таким-же.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AVR
сообщение Jul 25 2017, 18:43
Сообщение #5


фанат Linux'а
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 105
Регистрация: 23-10-05
Из: SPB.RU
Пользователь №: 10 008



Цитата(Flip-fl0p @ Jul 25 2017, 18:05) *
Напишите отдельный модуль антидребезга просимулируйте его. И тогда, когда он будет работать подключайте его в проект как компонент.

Шел в тему с этим же советом. Это хорошая практика - делать отдельный модуль, отдельно тестировать, а потом всегда использовать с уверенностью что эта конкретная часть надежна.
Кроме того, подсказывая новичку: у модуля могут быть "параметры", потому что в одной задаче модуль требуется с одними, а в другой задаче - с другими. Эти числа (параметры) можно менять для каждого экземпляра такого объекта.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lyzifer
сообщение Jul 26 2017, 10:58
Сообщение #6


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 13-07-17
Пользователь №: 98 133



Цитата(Flip-fl0p @ Jul 25 2017, 18:05) *
Напишите отдельный модуль антидребезга просимулируйте его. И тогда, когда он будет работать подключайте его в проект как компонент.

Компонент антидребезга добавил.Промоделировал.Но один небольшой косяк: смещение сигнала на светодиодах на 1 период (т.е. когда отпускаю кнопку, одна лампочка успевает промигнуть (( laughing.gif

ОСНОВНАЯ СБОРКА

Код
library ieee;
  use ieee.std_logic_1164.all;
  use ieee.numeric_std.all;

entity led_blink is
  port (
    clk : in  std_logic; -- синхросигнал
    btn : in  std_logic; --кнопка
    led : out std_logic_vector(3 downto 0) --выход на светодиоды
  );
end led_blink;

architecture rtl of led_blink is

component debounce
Port ( CLOCK    : IN  STD_LOGIC;  
       BATON    : IN  STD_LOGIC;  
       VIHOD    : OUT STD_LOGIC);
end component;

  signal ONN_OFF : std_logic                    := '1';
  signal state   : std_logic_vector(3 downto 0) := "0001";
  signal divider : unsigned(23 downto 0)        := (others => '0'); --делитель частоты
  signal btn_stable: std_logic;                
begin
  main_p : process(clk)
  begin
    if (rising_edge(clk)) then
      if (divider < 5000000) then  ---если меньше 5 млн. тактов, то счётчик наращивает 1
        divider <= divider + 1;
      else
        divider <= (others => '0');--если больше,то счётчик сбрасывается в 0
        if (btn_stable = '1') then --если нажата кнопка
          ONN_OFF <= not(ONN_OFF);--светодиоды загораются
          if (ONN_OFF = '1') then
            state <= state(2 downto 0) & state(3);
            led   <= state;
          else --если НЕ нажата
            led   <= (others => '0');--сигнал на выход светодиодов не идёт
          end if;
        else
          ONN_OFF <= '1';
          led     <= (others => '0');
        end if;
      end if;
    end if;
  end process;
  
dd1: component debounce port map (CLOCK=>clk, BATON=>btn, VIHOD=>btn_stable); --подключение антидребезга
  
end rtl;


АНТИДРЕБЕЗГ

Код
LIBRARY ieee;
USE ieee.std_logic_1164.all;
USE ieee.std_logic_unsigned.all;

ENTITY debounce IS
  GENERIC(
    counter_size  :  INTEGER := 23); --РАЗРЯДНОСТЬ СЧЁТЧИКА
  PORT(
    CLOCK    : IN  STD_LOGIC;  
    BATON    : IN  STD_LOGIC;  
    VIHOD    : OUT STD_LOGIC);
END debounce;

ARCHITECTURE logic OF debounce IS
  SIGNAL flipflops   : STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0);
  SIGNAL counter_set : STD_LOGIC;   --сброс синхронизации                
  SIGNAL counter_out : STD_LOGIC_VECTOR(counter_size DOWNTO 0) := (OTHERS => '0'); --счётчик
BEGIN

  counter_set <= flipflops(0) xor flipflops(1);  --запуск или сброс счётчика
  
  PROCESS(CLOCK)
  BEGIN
    IF(CLOCK'EVENT and CLOCK = '1') THEN
      flipflops(0) <= BATON;
      flipflops(1) <= flipflops(0);
      If(counter_set = '1') THEN                  
        counter_out <= (OTHERS => '0');
      ELSIF(counter_out(counter_size) = '0') THEN
        counter_out <= counter_out + 1;
      ELSE                                        
        VIHOD <= flipflops(1);
      END IF;    
    END IF;
  END PROCESS;
END logic;


ВРЕМЯНКА


Go to the top of the page
 
+Quote Post
Flip-fl0p
сообщение Jul 26 2017, 11:27
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 425
Регистрация: 11-06-13
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 77 140



Если вы посмотрите внимательно на антидребезг, то увидите, что он как-бы сигнал сдвигает на время, в течении которого у Вас фильтруется дребезг.
23 разряда на анти дребезг - это сильно. Посчитайте ради интереса, сколько у вас пройдет времени когда в 23 разряде счетчика появиться единичка. Скорее всего пройдет как раз 1 секунда, из-за чего у вас и происходит "паразитное" зажигание светодиода. Время дребезга существенно меньше, чем 1 секунда. Уменьшите время фильтрации и должно всё заработать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
BackEnd
сообщение Jul 26 2017, 16:12
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 201
Регистрация: 28-07-16
Пользователь №: 92 747



1. Задайтесь некоторым значением длительности дребезга и клока, все остальное вычисляйте относительно этих величин.
2. Нередко можно увидеть указания, что диапазон дребезга механических контактов 40...100 мс.
3. В приведенном примере на VHDL задаются величиной 10 мс.
4. Я в проектах закладывал меньше 10 мс.
5. В микросхемах MAX6816/MAX6817/MAX681 "CMOS Switch Debouncers" величина "Debounce Duration" составляет 20...80 мс (стр 2).
http://docs-europe.electrocomponents.com/w...66b80f72acc.pdf

Короче, есть из чего выбрать и над чем подумать.


--------------------
"Классики марксизма говорили, что общественно-экономическая формация меняется с изменением средств производства, которые всегда принадлежали имущему классу.
И сейчас мы находимся в системе координат капитализма, когда самые передовые средства производства принадлежат уже не капиталистам.
Люди, у которых нет обуви, имеют гаджеты. Сейчас создана такая информационная паутина, что вместо коллективного бессознательного можно говорить о коллективном сознании.
Если иметь мозги и гаджеты, можно перевернуть весь мир. Коллективное сознание будет управлять миром! Это исторический путь, который нельзя миновать."
Вячеслав Мальцев
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gibson1980
сообщение Jul 26 2017, 16:19
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 110
Регистрация: 13-12-12
Пользователь №: 74 831



А я просто использую заполнение нулями или единицами сдвигового регистра.

Код
signal reg_btn : std_logic_vector(7 downto 0) := x"00";
signal in_btn, out_btn : std_logic := '0';

reg_btn <= reg_btn(6 downto 0) & in_btn:

if (reg_btn = x"00") then
    out_btn <= '0';
elsif (reg_btn = x"FF") then
    out_btn <= '1';
end if;


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tausinov
сообщение Jul 26 2017, 16:30
Сообщение #10


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 119
Регистрация: 19-10-13
Пользователь №: 78 795



Цитата(gibson1980 @ Jul 26 2017, 19:19) *
А я просто использую заполнение нулями или единицами сдвигового регистра.


Обычно время фильтрации ~10 мс, а для 7-битного регистра даже на 100 МГц клоке это всего лишь 70 нс
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gibson1980
сообщение Jul 26 2017, 17:10
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 110
Регистрация: 13-12-12
Пользователь №: 74 831



Цитата(Tausinov @ Jul 26 2017, 23:30) *
Обычно время фильтрации ~10 мс, а для 7-битного регистра даже на 100 МГц клоке это всего лишь 70 нс

С помощью элементарного аккумулятора (acc <= acc + delta) можно задать какую угодно частоту, да и разрядность регистра подбирается по вкусу. Я привел самый простой пример, от которого можно оттолкнуться и подогнать под конкретный случай.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Anatoliy
сообщение Jul 27 2017, 05:12
Сообщение #12


Утомлённый солнцем
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 426
Регистрация: 15-07-06
Из: г.Донецк
Пользователь №: 18 832



Цитата(BackEnd @ Jul 26 2017, 19:12) *
4. Я в проектах закладывал меньше 10 мс.

Это зависит от качества кнопок. По моему многолетнему опыту - 5...50мс. Больше 50мс ни разу не приходилось устанавливать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Closed TopicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 24th November 2017 - 03:59
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01306 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016