江西制造职业技术学院信息工程系 08 级毕 业 论 文姓 名： 江 太 平 班 级： 08 通信电子 设计题目:基于 FPGA 的 PS/2 键盘鼠标控制电子琴 指导老师： 吴 康 二〇一一年五月目录第一章FPGA 简介1.1 FPGA 背景1.2 FPGA 芯片结构1.3 FPGA 的基本特点第二章 FPGA 工作原理2.1 查找表（Look-Up-Table)的原理与结构2.2 FPGA 工作原理第三章 PS2 键盘通信3.1 PS2 背景3.2 PS2 键盘通信3.3 VGA 原理第四章 PS2 键盘控制模型电子琴顶层电路的设计 4.1 PS2 键盘控制电子琴程序结论、参考文献第一章 FPGA 简介1.1 FPGA 背景FPGA 主要生产厂商 1、Altera 2、Xilinx 3、Actel 4、Lattice 其中 Altera 作为世界老牌可编程逻辑器件的厂家，是当前世界范围内市场占有率最大的厂家，它和 Xilinx 主要生产一般用途 FPGA，其主要产品采纳 RAM 工艺。Actel 主要提供非易失性 FPGA，产品主要基于反熔丝工艺和FLASH 工艺。 目前以硬件描述语言（Verilog 或 VHDL）所完成的电路设计，可以经过简单的综合与布局，快速的烧录至 FPGA 上进行测试，是现代 IC 设计验证的技术主流。这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门电路 （比如 AND、OR、XOR、NOT）或者更复杂一些的组合功能比如解码器或数学方程式。在大多数的 FPGA 里面，这些可编辑的元件里也包含记忆元件例如触发器（Flip－flop）或者其他更加完整的记忆块。 系统设计师 可以根据需要通过可编辑的连接把 FPGA 内部的逻辑块连接起来，就好像一个电路试验板被放在了一个芯片 里。一个出厂后的成品 FPGA 的逻辑块和连接可以根据设计者而改变，所以 FPGA 可以完成所需要的逻辑功能。 FPGA 一般来说比 ASIC（专用集成芯片 ）的速度要慢，无法完成复杂的设计，而且消耗更多的电能。但是他们也有很多的优点比如可以快速成品，可以被修改来改正程序中的错误和更便宜的造价。厂商也可能会提供便宜的但是编辑能力差的 FPGA。因为这些芯片有比较差的可编辑能力，所以这些设计的开发是在普通的 FPGA 上完成的，然后将设计转移到一个类似于 ASIC 的芯片上。另外一种方法是用 CPLD（复杂可编程逻辑器件 备）。 FPGA 采纳了逻辑单元阵列 LCA（Logic Cell Array）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块 CLB（Configurable Logic Block）、输出输入模块IOB（Input Output Block）和内部连线（Interconnect）三个...
