按键消抖（Key_debounce_nb.v）

按键消抖

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//-- 文件名 : Key_debounce_nb.v
//--  作者 : LZH
//-- 描述 : n位输入去抖电路
//-- 修订历史 : 2020-07-17
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`define K_BIT           1             //输入按键位宽
`define CLK_TIME        26'd250000 //200Hz,  50M/200Hz = 250000

module Key_debounce_nb
(
//Input
CLK_50M,RST_N,KEY_IN,
//Output
KEY_OUTH,KEY_OUTL
);
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//-- 外部端口声明
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input CLK_50M; //时钟的端口,开发板用的50M晶振
input RST_N; //复位的端口,低电平复位
input             KEY_IN;           //n位输入按键
output KEY_OUTH; //n位去抖输出（高电平有效）
output KEY_OUTL; //n位去抖输出（低电平有效）

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//-- 内部端口声明
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reg [25:0] time_cnt; //用于记录一个时钟所用时间的定时器
reg [25:0] time_cnt_n; //time_cnt的下一个状态
wire     [`K_BIT-1:0] KEY_IN;     //n位输入按键
wire     [`K_BIT-1:0] KEY_OUTH; //n位去抖输出（高电平有效）
wire     [`K_BIT-1:0] KEY_OUTL; //n位去抖输出（低电平有效）
reg      [`K_BIT-1:0] key_in1; //按键的第1次采样值
reg      [`K_BIT-1:0] key_in1_n; //key_in1的下一个状态
reg      [`K_BIT-1:0] key_in2; //按键的第2次采样值
reg      [`K_BIT-1:0] key_in2_n; //key_in2的下一个状态

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//-- 逻辑功能实现
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//时序电路,用来给time_cnt寄存器赋值
always @ (posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
if(!RST_N) //判断复位
time_cnt <= 26'h0; //初始化time_cnt值
else
time_cnt <= time_cnt_n; //用来给time_cnt赋值
end

//组合电路,实现nHz的定时计数器
always @ (*)
begin
if(time_cnt == `CLK_TIME - 26'd1)//判断nHz时间
time_cnt_n = 26'h0; //如果到达nHz,定时器清零
else
time_cnt_n = time_cnt 26'd1;//如果未到,定时器继续加1
end

//时序电路,用来给key_in1寄存器赋值
always @ (posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
if(!RST_N) //判断复位
key_in1 <= `K_BIT'h0; //初始化key_in1值
else
key_in1 <= key_in1_n; //用来给key_in1赋值
end

//组合电路,实现key_in1_n的结果
always @ (*)
begin
if(time_cnt == `CLK_TIME - 26'd1)//判断定时时间
key_in1_n = KEY_IN; //如果到达定时时间,输入键值
else
key_in1_n = key_in1;          //如果未到,保持键值
end

//时序电路,用来给key_in2寄存器赋值
always @ (posedge CLK_50M or negedge RST_N)
begin
if(!RST_N) //判断复位
key_in2 <= `K_BIT'h0; //初始化key_in2值
else
key_in2 <= key_in2_n; //用来给key_in2赋值
end

//组合电路,实现key_in2_n的结果
always @ (*)
begin
if(time_cnt == `CLK_TIME - 26'd1)//判断定时时间
key_in2_n = key_in1; //如果到达定时时间,输入键值
else
key_in2_n = key_in2;          //如果未到,保持键值
end

assign KEY_OUTH = key_in1 && key_in2;//连续2次采样为高电平
assign KEY_OUTL = key_in1 || key_in2;//连续2次采样为低电平

endmodule