同じキー行を同時に押す

VHDLでキーパッドを設計しています。キーを1つだけ押すと、すべてが正常に動作します。ステートマシンでキーを押すために各列をスキャンしています。キーが押されていない場合は、pin4pin6pin7pin2 = "0000"次の状態に切り替えて次の列をスキャンする状態です。したがって、私は列に設定pin3pin1pin5順番にし"001"、"010"そして"100"。

スキャン中pin3pin1pin5と"001"している場合pin4pin6pin7pin2され"0100"、その後、単純に「9」を押します。pin4pin6pin7pin2入力pin3pin1pin5ポートおよび出力ポートとしてVHDLで宣言します。私は同時に6と9を押したときpin6とpin7していますhigh。最初に押されたキーが読み取られ、2番目のキーは無視されます。3と7を同時に押すと、最初の数ミリ秒前に最初のキーが押され、最初のキーが読み取られ、2番目のキーは無視され、にpin2なりpin4ますhigh。

ここがトリッキーな部分です。4と6を同時に押すpin7とhigh、そうなるはずですが、とにlowなりpin4pin6pin7pin2 = "0000"、どうして、どうしてかわかりません。"0000"キーが押されていないことが検出されるため、ステートマシンは状態から状態にジャンプします。4と6を押しながら4を数回押して離れると、6が数回押されたことが検出され、大きなバグです。これをデバッグするのを手伝っていただければ幸いです！

同じ行のキーについてのみ、「1」と「2」、「7」と「8」でも同じことが起こります。これは進行中のプロジェクトなので、VHDLコードをオンラインにすることはできません:(これを克服するためのヒントを教えていただければ幸いです！

以下では、ボードにコードをアップロードしていません。コードが実行されていません。Pin5グラウンドに接続して、1、2、4、5、7、8、*、0を1回Pin3押すとPin3LEDはオンになりませんが、6を押してから4を同時に押すと、LEDがオンでPin7LEDがまだオンですが、私のコードが実行されているとき、これは起こりません。多分私は何かを間違って接続し、幸いにもPin7オンになっています、私は知りません...

以下は、キーパッドボードの回路図です。

短い答え：

ロジックを逆にします。オープンドレイン（またはオープンコレクター）ロジックで列選択ラインを駆動し、選択した列をLowに引き下げ、選択していない列をフローティングにします。行を見ると、キーの押下は「0」で検出されます。押されていないキーは「1」で検出されます。

今の詳細：

EEIngenuityが指摘するように、同じ行の2つのボタンを押すと、対応する列が短絡します。これ（および複数のキーを押すことを含む他の問題）は通常、各スイッチと直列にダイオードを追加することにより、キーボードマトリクスで克服されます。

ダイオードを追加することはオプションではないため、アクティブな列選択とは逆の極性に駆動しようとしないように、非アクティブな列選択の出力をフロートさせる必要があります。これは、オープンドレインロジックを使用して行われます。列の選択がCPLDまたはFPGAに直接関連付けられている場合は、VHDLコードでこれを実行できるはずです。

あなたの質問の写真は、各列と各行にプルアップ抵抗があることを示しています。カラムのプルアップは不要ですが、何も傷つけません。各列のプルアップは、列選択のオープンドレインドライバーによって（閉じたスイッチを介して）Lowにプルされない限り、High状態を保証します。

完全な回路図またはVHDLコードが提供されていないため、回路についていくつかの仮定を行う必要がありました。あなたは言う

キーが押されていない場合。条件はpin4pin6pin7pin2 = "0000"です。

あなたが提供する写真から、プルアップ抵抗が示されています。これは、おそらくVHDLコードまたは行とロジックデバイス（CPLDまたはFPGA）の間の（可能性は低い）インバーターのどこかに既に論理反転があることを意味します。

編集：

コメントによると、説明に負のロジックを使用しています。「0000」は、4つのピンすべてがハイであることを示します。その場合、列の選択と行の信号が回路図のコネクタ2からFPGAに直接送られると仮定します。 FPGAの列選択出力にオープンドレインロジックを使用して、上記の私の指示に従います。

私はVHDLの専門家ではありませんが、ザイリンクスからこれを見つけました。

次のコードを使用して、オープンドレインバッファーを推測します。

VHDL：

dout <= 'Z' when din = '1' else '0';

また、回路図では、すべてのLEDが逆向きに配線されていることに注意してください。陽極は電流制限抵抗に行き、陰極は信号線に行きます。信号線がローになると、LEDが点灯します。

VHDLを使用していて、非同期入力があるため、予防策を講じるためにこの回答を書いています。これがあなたの問題であるかどうかはわかりませんが、非常に問題である可能性があります。

少し前に私が尋ねた質問を見てください： VHDL：ビットをカウントするときに受信モジュールがランダムに失敗します

今、あなたはそれを言う：

「0000」はキーが押されていないことが検出されたため、ステートマシンは状態から状態にジャンプします。4と6を押しながら4を数回押して離れると、6が数回押されたことが検出され、大きなバグです。

それは私が直面していたことと幾分似ています。状態マシンが状態をスキップするという問題がありました。これは不可能に思えました。

上記のリンクされた質問への回答を読むと、状態マシンに入力する前に、同期装置を入力ラインに追加することが推奨されていることがわかります。これは通常、2つのDフリップフロップを直列に接続することで実現されます。

ボタン入力をHWと同期させないと、非常に奇妙な問題が発生します。これは、N64プロジェクトで経験しました。このHWを少し追加することは、まるで魔法のようでした。

したがって、まず入力が同期されていることを確認してください。

これは興味深い質問です。key4とkey6を押したときにpin7が低くなっているのは、pin3とpin5が原因です。

さらに説明すると、ピン3とピン5が同時に高くなることはありません。これらの1つは常に（設計に応じて）アースへのパスになります。したがって、キー4とキー6を押すと、ピン7のグラウンドへのパスが作成されます。

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