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輸入信號為例來介紹如何確定延時時間T。由于扭子開關的機械觸點存在彈性作用，當撥動開關時，都不可避免地要在觸點閉合及斷開的瞬間產生一連串的抖動。為了能夠更準確地估測撥動開關時產生的干擾脈沖寬度T‘，可以用示波器對開關信號進行多次測量，經測量發現這種扭子開關信號的抖動時間不會超過1．  5ms。圖1 為沒有經過濾波處理的開關信號波形。

　　圖1 中，橫坐標表示時間，每格代表50 μs，縱坐標表示電壓，每格表示1  V。從圖中可以明顯看出，在開關信號達到穩定狀態之前，有一連串的抖動，抖動時間不到1. 5 ms。這里根據實際情況，確定延時時間T = 2 ms。

　　1. 2 延時濾波程序設計

　　延時濾波程序采用一個計數器來實現，計數器的模值N 取決于延時時間T 和采樣時鐘CLK 的周期TCLK。若計數器的初始值為0 時，則N = T  /TCLK －1。圖2 為編寫延時濾波程序的流程圖。

圖1 未經過濾波處理的開關信號

圖2 延遲濾波程序流程圖

　　當檢測到開關信號的狀態發生變化時（ 這里以由‘0’變到‘1’為例） ，計數器開始計時，當計數器的計數值計到N  時，如果開關信號仍保持為變化之后的狀態‘1’，則輸出‘1’，否則，認為這是一個干擾脈沖，將其濾除。

　　當采樣時鐘的頻率為5 kHz 時，TCLK = 0. 2 ms，要實現2 ms 的延時時間，若計數器初始值為0，那么計數器模值N =  9。具體的VHDL 語言程序進程如下：

1. 3 延時濾波程序仿真

　　分別將開關信號din 設置成理想信號和抖動信號，利用QuartusⅡ8. 0 軟件進行仿真，圖3 和圖4  分別為理想信號和抖動信號的延時濾波仿真波形圖。

　　圖3 理想開關信號延時濾波仿真波形

　　圖4 抖動開關信號延時濾波仿真波形

　　圖中clk 為采樣時鐘，glrn 為復位信號，din 為開關輸入信號，dout  為延時濾波輸出信號。從圖3可以看出，從開關信號發生變化到輸出發生變化的時間延時為2 ms，從圖4  中可以看出，此延時濾波程序有效消除了扭子開關的抖動干擾，驗證了其理論可行性。

　　1. 4 延時濾波程序實際驗證

　　為了驗證此延時濾波程序的實際濾波效果，將其下載到Xilinx 公司的Spartan3 系列FPGA 芯片XC3S400  中，用示波器多次測量經過濾波后的開關信號，得到圖5 所示的輸出信號波形。圖5 中，橫坐標表示時間，每格代表10 μs，縱坐標表示電壓，每格表示1 V。從圖5  可以看出，經過濾波后的開關信號不再有抖動現象，此延時濾波程序的實際可靠性得到驗證。

　　圖5 延時濾波后的輸出信號波形

　　1. 5 延時濾波程序資源占用率

　　在電子電路的設計中，FPGA 的資源占用率是我們應該考慮的一個重要問題。如果FPGA 的資源占用率太大，會加重FPGA  的負擔，影響整個電路的運行速度。表1 為延時濾波程序在XC3S400 芯片中的資源占用情況。

表1 延時濾波程序的資源占用情況

　　1. 6 延時濾波的特點

　　延時濾波比較適合對脈沖寬度已知的干擾信號進行濾波，這樣可以更準確地確定延時時間，既不會因為延時時間太短而導致濾波不理想，又不會因為延時時間過長而導致資源浪費。而且，延時程序不僅可以有效地消除開關類信號的抖動，還可以濾去干擾、噪音等其他尖峰波，抗干擾強，可靠性高。

　　如果電路中存在多路輸入信號時，當檢測到任意一路輸入信號狀態發生變化時即執行延時程序，在執行延時程序的過程中將檢測不到其他輸入狀態的變化，所以能夠識別的動作間隔不可能小于延時時間T，特別是當多路輸入信號的狀態集中在短時間內變化時，電路的性能會嚴重下降。并且，由于頻繁執行延時程序，會影響系統的效率和實時性。