洗衣機(jī)控制器

1、洗衣機(jī)控制器設(shè)計(jì)洗衣機(jī)控制器設(shè)計(jì)20162016實(shí)驗(yàn)?zāi)康募叭蝿?wù)要求實(shí)驗(yàn)?zāi)康募叭蝿?wù)要求 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE設(shè)計(jì)一個洗衣機(jī)洗滌程序控制器，控制洗衣機(jī)的電動機(jī)（LED閃爍代替）按下圖所示的規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)：用兩位數(shù)碼管預(yù)置洗滌時間(分鐘數(shù))，洗滌過程在送入預(yù)置時間后開始運(yùn)轉(zhuǎn)，洗滌中按倒計(jì)時方式對洗滌過程作計(jì)時顯示，用LED表示電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)，如果定時時間到，則停機(jī)蜂鳴器發(fā)出信號。 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)：系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)：

2、 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE 預(yù)設(shè)時間和編碼電路（預(yù)設(shè)時間和編碼電路（settime）：）：接受用戶通過按鈕預(yù)置的時間信息，編碼成八位之后轉(zhuǎn)給減法計(jì)數(shù)器。time_input為通過開發(fā)板上按鈕輸入的信號，load為輸入確認(rèn)信號。本模塊將輸入的四位時間信息編碼輸出到減法計(jì)數(shù)器電路。loadevent是指信號load是否發(fā)生跳變,若發(fā)生了則返回ture,否則為假,load=1是跳變后load為高電平.合起來就是當(dāng)load信號的上升沿則. MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE二、二、減法計(jì)數(shù)器電路（減法計(jì)數(shù)器電路（co

3、unter）：）：接收編碼之后的預(yù)置時間信息，向電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路傳遞運(yùn)行信號，并將預(yù)置時間信息和剩余時間信息發(fā)給數(shù)碼管顯示電路進(jìn)行實(shí)時顯示。std_logic_vector是標(biāo)準(zhǔn)邏輯矢量,定義的是長度大于1的變量 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE減法計(jì)數(shù)器減法計(jì)數(shù)器本模塊中clk為系統(tǒng)時序脈沖信號，start為系統(tǒng)開始運(yùn)行的信號，time_set為從預(yù)置時間模塊接收到的時間編碼信號，time_remain為輸出到數(shù)碼管顯示電路的時間信號，time_over為系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)束信號,可以用來控制蜂鳴器的通斷。BUFFER：一般比較少用，它實(shí)際上輸出的功能與out

4、一樣，他只有1個寄存器，而此時讀入的卻是上次從該口輸出的值 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE三、三、數(shù)碼管顯示電路（數(shù)碼管顯示電路（showtime）：）：接收減法計(jì)數(shù)器電路傳來的時間信息，進(jìn)行實(shí)時譯碼顯示。signal_choose用來轉(zhuǎn)換分位和秒位 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE為了進(jìn)行兩位的顯示，我們就設(shè)計(jì)了兩個小燈，每個小燈分別代表十位和個位，當(dāng)某個小燈被點(diǎn)亮?xí)r代表當(dāng)前顯示的是對應(yīng)位的數(shù)值，每個一秒轉(zhuǎn)換一次，這樣就可以實(shí)現(xiàn)兩位的顯示

5、了。四、四、電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時序控制電路（電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時序控制電路（analyse）：）：接收運(yùn)行起止信號，安排電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)并編碼輸出。通過時鐘的輸入進(jìn)行計(jì)算當(dāng)前系統(tǒng)應(yīng)該處的狀態(tài)，并進(jìn)行編碼輸出電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài) MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE五、五、譯碼器（譯碼器（move）：）：接收電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號，譯碼后實(shí)時控制電機(jī)的正傳、反轉(zhuǎn)和暫停。分析輸入的電機(jī)轉(zhuǎn)動編碼信號，即為思路中的Q1何Q2，安排電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)并進(jìn)行輸出 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE通過

6、波形可以看到time_input設(shè)定的值通過load讀入，start后，電機(jī)就會運(yùn)轉(zhuǎn)，同時數(shù)碼管進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的功能，而且對于minute和second的顯示也是正確的?？倳r序仿真總時序仿真 MORE THEN TEMPLATEMORE THEN TEMPLATE實(shí)驗(yàn)問題分析和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：實(shí)驗(yàn)問題分析和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：關(guān)于這個洗衣機(jī)控制器，就是用模塊化層次化的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行系統(tǒng)層的設(shè)計(jì)，這樣分解下來，設(shè)計(jì)會更容易點(diǎn)，思路也比較簡單。洗衣機(jī)控制器主要就只有三個狀態(tài)，要實(shí)現(xiàn)幾種狀態(tài)的多次循環(huán)的改變，其他的還有計(jì)時和數(shù)碼顯示的功能，所以電路可以設(shè)計(jì)為大致五大部分：settime，counter，analyse，move，和showtime。通過每個模塊的設(shè)計(jì)最后組裝即可完成系統(tǒng)級的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的時候，如果特別要注意各個模塊之間接口的設(shè)計(jì)，要是接口不對，模塊之間就沒法實(shí)現(xiàn)組裝。通過這次設(shè)計(jì)，對于VHDL的設(shè)計(jì)方法大致有了一些技巧性的了解，位以后的硬件設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)，對FPGA的編程、定時器和計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)都熟悉起