空調(diào)控制器的設(shè)計(jì)

1、題目：空調(diào)控制器的設(shè)計(jì)一、大作業(yè)摘要 在我們?nèi)粘Ｉ钪?，空調(diào)是一個(gè)不可或缺的因素，我們可以利用空調(diào)來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境來(lái)適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境。如果要使用空調(diào)，空調(diào)控制器是必須的。本次設(shè)計(jì)空調(diào)控制器，是用Verilog語(yǔ)言進(jìn)行的程序編寫(xiě)，在Quartus 軟件實(shí)驗(yàn)并在實(shí)驗(yàn)箱驗(yàn)證。但由于我們現(xiàn)在所學(xué)的知識(shí)有限，我沒(méi)能設(shè)計(jì)出溫度的顯示器，所以這是一個(gè)弊端。但是我認(rèn)為在以后隨著學(xué)習(xí)知識(shí)的增多，我可以設(shè)計(jì)出溫度的顯示器來(lái)圓滿(mǎn)我此次的設(shè)計(jì)。二、設(shè)計(jì)的背景、目的和意義 背景：現(xiàn)在生活中越來(lái)越多的住戶(hù)使用空調(diào)，但有的空調(diào)控制器并沒(méi)能實(shí)現(xiàn)對(duì)于風(fēng)速的控制。也給生活中帶來(lái)了一點(diǎn)的不便。 目的：此次的設(shè)計(jì)除了在原本的制冷制熱、升降

2、溫的基礎(chǔ)上，加入了對(duì)風(fēng)速的控制?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)更多的控制方法。 意義：可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于空調(diào)更加完美的控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的用戶(hù)對(duì)于空調(diào)實(shí)際應(yīng)用的需求。三、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 設(shè)計(jì)出能控制空調(diào)制冷制熱、調(diào)節(jié)風(fēng)速、升降溫的控制器。 基本實(shí)現(xiàn)以下控制： 開(kāi)機(jī)后處于待機(jī)狀態(tài)。選擇制冷或制熱模式。 選擇模式之后，根據(jù)自己需要的狀態(tài)來(lái)對(duì)風(fēng)速，溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 如果對(duì)當(dāng)前狀態(tài)不滿(mǎn)意，可以按下復(fù)位按鍵，自動(dòng)回到初始狀態(tài)。四、確定輸入和輸出變量 輸入量：5個(gè) clk, /主時(shí)鐘 nrst, /復(fù)位按鍵 moshi_in, /模式選擇 fengsu_in, /風(fēng)速選擇 shengwen, /升溫 jiangwen, /降溫 輸

3、出量：4個(gè) shengwendu_led, /升溫的LED顯示 jiangwendu_led, /降溫的LED顯示 moshi_led, /模式的LED顯示 fengsu_led /風(fēng)速的LED顯示五、方案論證 方案1：基于Verilog原理實(shí)現(xiàn) 方案2：基于單片機(jī)原理實(shí)現(xiàn) 確定選擇方案1，理由是Verilog語(yǔ)言比較熟悉，可以實(shí)現(xiàn)完美控制。六、輸入和輸出變量對(duì)應(yīng)部件說(shuō)明輸入量：clk：使用試驗(yàn)箱里面的頻率產(chǎn)生器nrst：使用按鍵開(kāi)關(guān) moshi_in：使用撥碼開(kāi)關(guān)fengsu_in：使用撥碼開(kāi)關(guān)shengwen：使用按鍵開(kāi)關(guān)jiangwen：使用按鍵開(kāi)關(guān)輸出量：shengwendu_led：

4、LED顯示jiangwendu_led：LED顯示moshi_led：LED顯示fengsu_led：LED顯示七、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)（狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖）八、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)（狀態(tài)編碼）module control(clk, nrst, moshi_in,fengsu_in,shengwen,jiangwen,shengwendu_led,jiangwendu_led,moshi_led,fengsu_led);input clk,nrst; /主時(shí)鐘輸入input 1:0moshi_in; /模式選擇input 2:0fengsu_in; /風(fēng)速選擇input shengwen,jiangwen; /升溫降溫o

5、utput shengwendu_led; /led的顯示 output jiangwendu_led;output 1:0moshi_led;output 2:0fengsu_led; reg shengwendu_led; /輸出緩存寄存器reg jiangwendu_led;reg 1:0moshi_led;reg 2:0fengsu_led;reg 2:0cs; /當(dāng)前狀態(tài)reg 2:0ns; /下一個(gè)狀態(tài)parameter 3:0 idle=3b001,zhileng=3b010,zhire=3b100;/三個(gè)狀態(tài)，空閑，制冷，制熱；/第一個(gè)always語(yǔ)句塊，順序狀態(tài)轉(zhuǎn)化alway

6、s(posedge clk , negedge nrst)beginif(!nrst)cs=idle;elsecs=ns;end/第二個(gè)always語(yǔ)句塊，根據(jù)不同的輸入轉(zhuǎn)換到不同的狀態(tài)always(nrst,moshi_in) begincase (cs)idle:begin case(moshi_in) 2b01:ns=zhileng; 2b10:ns=zhire ; default: ns=idle; endcase endzhileng: begin case(moshi_in) 2b01:ns=zhileng; 2b10:ns=zhire ; default: ns=idle; en

7、dcase endzhire:begin case(moshi_in) 2b01:ns=zhileng; 2b10:ns=zhire ; default: ns=idle; endcase enddefault:ns=idle;endcaseend/第三個(gè)always模塊，狀態(tài)機(jī)的輸出，根據(jù)狀態(tài)不同輸出不同的信號(hào)always(posedge clk ,negedge nrst)beginif(!nrst) begin moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led=6b111111;endelsebeginmoshi_led,fengsu_

8、led,jiangwendu_led,shengwendu_led=6b111111;case(cs) idle:moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led=6b111111; zhileng:begin moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led=moshi_in,fengsu_in,jiangwen,shengwen;end zhire:begin moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led=moshi_in,fengsu_in,jiangwen,shengwen;end endcase end end endmodule九、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)十、RTL圖十一、仿真時(shí)序圖實(shí)驗(yàn)室采用共陽(yáng)極LED燈，所以用低電平亮燈。十二、演示視頻十三、設(shè)計(jì)