基于FPGA的旋钮编码器的辨向状态机设计与实现

旋钮是一种非常常用的器件，多用于设备或仪器的面板来进行参数的调节。由于旋钮本身的机械特性，在旋转的过程中产生的波形信号会有噪声存在，这些不确定的噪声会影响到对旋钮旋转方向的判断，也会导致转动次数不准确的情况。常用的消除机械噪声的方法有硬件方法和软件方法。硬件方法一般包括RC滤波方法和RS双稳态触发器方法，这两种方法实时性较好，但需要较多的附加电路。软件方法一般都采用延迟法，虽然这种方法可以节省硬件电路，但实时性不好。本文介绍了一种状态机的方法来消除噪声，即不需要太多的附加电路又能保证较好实时性。FPGA的集成度很高，可完成极其复杂的时序和组合逻辑电路功能，适用于高速、高密度的高端数字逻辑电路设计领域。