數字邏輯部分的最後一篇部落格。當初是為了做課設，需要用到外接鍵盤，但是只有一塊4*4的鍵盤。無奈只能想到連usb介面的外接鍵盤。然後在網上搜了很多，找到了一篇ps/2協議外接鍵盤的微博。在那篇微博的基礎上完成了課設。
從ps/2向pc機傳送乙個位元組可按照下面的步驟進行：
（1）檢測時鐘線電平，如果時鐘線為低，則延時50μs；
（2）檢測判斷時鐘訊號是否為高，為高，則向下執行，為低，則轉到(1)；
（3）檢測資料線是否為高，如果為高則繼續執行，如果為低，則放棄傳送（此時pc機在向ps/2裝置傳送資料，所以ps/2裝置要轉移到接收程式處接收資料）；
（4）延時20μs（如果此時正在傳送起始位，則應延時40μs）；
（5）輸出起始位（0）到資料線上。這裡要注意的是：在送出每一位後都要檢測時鐘線，以確保pc機沒有抑制ps/2裝置，如果有則中止傳送；
（6）輸出8個資料位到資料線上；
（7）輸出校驗位；
（8）輸出停止位（1）；
（9）延時30μs（如果在傳送停止位時釋放時鐘訊號則應延時50μs）。
中間8個資料位裡填充的是ps/2的鍵碼。因為實驗只是涉及到了怎麼用，所以我沒有詳細地檢視它的原理。需要說明的ps/2鍵盤的鍵值並不是ascii碼的值。需要我們去自己轉換。具體原理可以參考：ps/2協議分析。以及本實驗沒有附上的鍵盤鍵值。
//
module ps2scan(clk,ps2k_clk,ps2k_data,ps2_byte,ps2_state);
input clk; //50m時鐘訊號 //復位訊號
input ps2k_clk; //ps2介面時鐘訊號
input ps2k_data; //ps2介面資料訊號
output[3:0] ps2_byte; // 1byte鍵值，只做簡單的按鍵掃瞄
output ps2_state; //鍵盤當前狀態，ps2_state=1表示有鍵被按下
//------------------------------------------
reg ps2k_clk_r0,ps2k_clk_r1,ps2k_clk_r2; //ps2k_clk狀態暫存器
//wire pos_ps2k_clk; // ps2k_clk上公升沿標誌位
wire neg_ps2k_clk; // ps2k_clk下降沿標誌位
always @ (posedge clk)
begin //鎖存狀態，進行濾波
ps2k_clk_r0 <= ps2k_clk;
ps2k_clk_r1 <= ps2k_clk_r0;
ps2k_clk_r2 <= ps2k_clk_r1;
endassign neg_ps2k_clk = ~ps2k_clk_r1 & ps2k_clk_r2; //下降沿
//------------------------------------------
reg[7:0] ps2_byte_r; //pc接收來自ps2的乙個位元組資料儲存器
reg[7:0] temp_data; //當前接收資料暫存器
reg[3:0] num; //計數暫存器
always @ (posedge clk) begin
if(neg_ps2k_clk) begin //檢測到ps2k_clk的下降沿
case (num)
4'd0: num <= num+1'b1;
4'd1: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[0] <= ps2k_data; //bit0
end4'd2: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[1] <= ps2k_data; //bit1
end4'd3: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[2] <= ps2k_data; //bit2
end4'd4: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[3] <= ps2k_data; //bit3
end4'd5: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[4] <= ps2k_data; //bit4
end4'd6: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[5] <= ps2k_data; //bit5
end4'd7: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[6] <= ps2k_data; //bit6
end4'd8: begin
num <= num+1'b1;
temp_data[7] <= ps2k_data; //bit7
end4'd9: begin
num <= num+1'b1; //奇偶校驗位，不做處理
end4'd10: begin
num <= 4'd0; // num清零
enddefault: ;
endcase
endendreg key_f0; //松鍵標誌位，置1表示接收到資料8'hf0（鍵盤斷碼），再接收到下乙個資料後清零
reg ps2_state_r; //鍵盤當前狀態，ps2_state_r=1表示有鍵被按下
always @ (posedge clk) begin //接收資料的相應處理，這裡只對1byte的鍵值進行處理
if(num==4'd10&&neg_ps2k_clk) begin //剛傳送完乙個位元組資料
if(temp_data == 8'hf0) key_f0 <= 1'b1;
else begin
if(!key_f0) begin //說明有鍵按下
ps2_state_r <= 1'b1;
ps2_byte_r <= temp_data; //鎖存當前鍵值
endelse begin
ps2_state_r <= 1'b0;
key_f0 <= 1'b0;
endend
endendreg[3:0] ps2_asci=0; //接收資料的相應ascii碼
always @ (posedge clk) begin
case (ps2_byte_r) //鍵值轉換為ascii碼，這裡做的比較簡單，只處理
8'h45: ps2_asci <= 4'h0;//0
8'h16: ps2_asci <= 4'h1;//1
8'h1e: ps2_asci <= 4'h2;//2
8'h26: ps2_asci <= 4'h3;//3
8'h25: ps2_asci <= 4'h4;//4
8'h2e: ps2_asci <= 4'h5;//5
8'h36: ps2_asci <= 4'h6;//6
8'h3d: ps2_asci <= 4'h7;//7
8'h3e: ps2_asci <= 4'h8;//8
8'h46: ps2_asci <= 4'h9;//9
8'h15: ps2_asci <= 8'h51; //q
8'h1d: ps2_asci <= 8'h57; //w
8'h24: ps2_asci <= 8'h45; //e
8'h2d: ps2_asci <= 8'h52; //r
8'h2c: ps2_asci <= 8'h54; //t
8'h35: ps2_asci <= 8'h59; //y
8'h3c: ps2_asci <= 8'h55; //u
8'h43: ps2_asci <= 8'h49; //i
8'h44: ps2_asci <= 8'h4f; //o
8'h4d: ps2_asci <= 8'h50; //p
8'h1c: ps2_asci <= 8'h41; //a
8'h1b: ps2_asci <= 8'h53; //s
8'h23: ps2_asci <= 8'h44; //d
8'h2b: ps2_asci <= 8'h46; //f
8'h34: ps2_asci <= 8'h47; //g
8'h33: ps2_asci <= 8'h48; //h
8'h3b: ps2_asci <= 8'h4a; //j
8'h42: ps2_asci <= 8'h4b; //k
8'h4b: ps2_asci <= 8'h4c; //l
8'h1a: ps2_asci <= 8'h5a; //z
8'h22: ps2_asci <= 8'h58; //x
8'h21: ps2_asci <= 8'h43; //c
8'h2a: ps2_asci <= 8'h56; //v
8'h32: ps2_asci <= 8'h42; //b
8'h31: ps2_asci <= 8'h4e; //n
8'h3a: ps2_asci <= 8'h4d; //m
default: ;
endcase
endassign ps2_byte = ps2_asci;
assign ps2_state = ps2_state_r;
endmodule
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