用光電編碼器實(shí)現(xiàn)單鍵飛梭功能

作者：時間：2012-05-24 來源：網(wǎng)絡(luò)

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對面交流
  海量資料庫查詢

“單鍵飛梭”作為一種用戶輸入方法，其輸入方式靈活可靠，特別適合應(yīng)用在嵌入式儀器設(shè)備和手持式設(shè)備上。本文利用CPLD鑒相控制模擬開關(guān)，模擬手動按鍵得到統(tǒng)一的PS/2碼，從而簡化軟件設(shè)計(jì)，提高了用戶輸入效率。

本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/167973.htm

1光電Trimknob的工作原理

光電Trimknob又稱為光電 編碼器(opticalencoder)，其中以Bourns公司和Greyhill公司的產(chǎn)品用得最廣泛。本文就以Bourns公司的ENC產(chǎn)品為例，介紹其工作原理。

如圖1所示，Trimknob有兩個發(fā)光二極管及兩個光敏三極管，中間是可自由轉(zhuǎn)動的遮光板。當(dāng)旋轉(zhuǎn)Trimknob時，兩個光敏三極管會被遮光板有次序地遮擋而產(chǎn)生圖2所示的波形。

如果是順時針從位置#1旋轉(zhuǎn)到位置#2，通道A會比通道B相位超前半個周期;反之如果是逆時針從位置#3旋轉(zhuǎn)到位置#1，通道B會比通道A相位超前半個周期。通過檢測通道A和通道B的相位就能判斷是順時針還是逆時針轉(zhuǎn)動。通過記錄檢測通道A和通道B波形變化的次數(shù)就能得到轉(zhuǎn)動位置變化數(shù)目。

2HoltekHT82K628A簡介

HT82K628A是臺灣Holtek公司為IBMPC/AT及兼容機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的專用鍵盤掃描控制芯片，支持101/102/104/109個鍵，PS/2接口。引腳定義如圖3所示。行線R0~R15為鍵盤矩陣的掃描輸出，列線C0~C7為鍵盤矩陣的掃描輸入。

表1列舉了幾個行列線對應(yīng)的鍵值，關(guān)于此芯片的更詳細(xì)的應(yīng)用，請見參考文獻(xiàn)[1]。

3設(shè)計(jì)原理

通過一個鑒相電路，輸入為通道A、B，輸出為CW、CCW。CW、CCW控制模擬開關(guān)SW1、SW2。SW1的數(shù)據(jù)端分別連接在C6和R7上，從表1可以看出C6、R7對應(yīng)F8鍵。順時針轉(zhuǎn)動一個位置，CW輸出一個脈沖，模擬開關(guān)SW1接通。從鍵盤掃描控制芯片HT82K628A角度看，效果和按下“F8”一樣，如圖4。

4實(shí)現(xiàn)

4。1鑒相器的實(shí)現(xiàn)

由于本系統(tǒng)其它邏輯部分電路用到Xilinx公司的CPLDXCR3032XL，所以我們把鑒相器電路也做在此CPLD中。其中定義CW、CCW為輸出引腳，Ch_A、Ch_B為輸入引腳。狀態(tài)機(jī)變化邏輯如下：

State_diagramQstate

StateSt0：CW=0;

CCW=0;

if(！Ch_ACh_B)thenSt1

elseif(Ch_A！Ch_B)thenSt4

elseSt0;

StateSt1：CW=1;

CCW=0;

if(Ch_ACh_B)thenSt2