HDL(Verilog)課程教學(xué)設(shè)計報告(自動售貨機(jī))3721

1、HDL(Verilog)課程教課方案報告(自動售貨機(jī))_3721HDL(Verilog)課程教課方案報告(自動售貨機(jī))_372110/10HDL(Verilog)課程教課方案報告(自動售貨機(jī))_3721-/VerilogHDL課程設(shè)計報告實驗名稱：鑒于VerilogHDL的自動售貨機(jī)指導(dǎo)老師:王冠軍班級：信科12-1姓名：吳濤學(xué)號：06122485-/第一章系統(tǒng)設(shè)計1.1系統(tǒng)設(shè)計用四個發(fā)光二極管分別模擬售出價值為5角、1元、1.5元和2元的小商品，購置者能夠經(jīng)過開關(guān)選擇隨意一種標(biāo)價中的小商品。燈亮?xí)r表示該小商品售出。(3)用開關(guān)分別模擬5角、1元硬幣和5元紙幣投入，能夠用幾個發(fā)光二極管(或數(shù)碼

2、管)分別代表找回節(jié)余的硬幣。每次只好售出一種小商品，當(dāng)所投硬幣達(dá)到或超出購置者所選面值時，售出貨物并找回節(jié)余的硬幣，回到初始狀態(tài)；當(dāng)所投硬幣值不足面值時，可經(jīng)過一個復(fù)位鍵退回所投硬幣，回到初始狀態(tài)。第二章詳盡設(shè)計2.1自動售貨機(jī)狀態(tài)描繪判斷開關(guān)被按下的個數(shù)N。若N=2表示所選本次選擇無效，返回初始狀態(tài)；若N=1則顯示所選商品，并持續(xù)履行下邊的流程。3個開關(guān)分別代表三種商品。4個開關(guān)分別代表投入0.5元，1元，2元，5元，統(tǒng)計投入總數(shù)。投入總數(shù)與商品價錢做比較，假如總數(shù)=商品價錢，則持續(xù)履行下邊的程序。找零=總數(shù)-商品價錢，數(shù)碼管顯示找零金額。狀態(tài)圖如圖2.1所示：2.2詳盡狀態(tài)描繪初始狀態(tài)各變

3、量都設(shè)置為零，按下rst鍵后，全部恢復(fù)到初始狀態(tài)。選商品狀態(tài)分別有價錢為0.5元、1元、1.5元和2元的商品，每次選擇商品前，設(shè)置一個標(biāo)記位btn_sell表示選擇商品狀態(tài)。此自動售貨機(jī)每一次售貨時只好一次選擇一種商品，當(dāng)同時選擇兩種以上時，選擇商品無效，數(shù)碼管顯示清零，從頭進(jìn)行商品選擇。選擇商品后，數(shù)碼管顯示所選商品價錢。投幣狀態(tài)-/入選好商品后，開始投幣。相同有一標(biāo)記位btn_price表示投幣金額。投幣口只接受三種面值的錢幣0.5元、1元和5元，能夠同時投入多種面值錢幣。投完幣后，先有一個確認(rèn)買商品的過程，若投了幣但又不購置商品了，就將所有投幣金額退回；若確認(rèn)購置商品，則進(jìn)入下一狀態(tài)找零

4、狀態(tài)。找零狀態(tài)投完幣，并確認(rèn)購置商品后，進(jìn)入找零狀態(tài)。第一要將所投的金額與所選商品的價錢做比較，若所投金額小于商品價錢，則退回所投錢幣；若大于等于商品價錢，則二者做差，得到需要找零的錢。第三章軟件設(shè)計3.1程序總流程圖3.2程序-/moduleseller(clk,rst,dis_mony,btn_ok,btn_mon,btn_sell,led_warn,led,beep);inputclk,rst,btn_ok;input2:0btn_mon;/選擇放入的錢input3:0btn_sell;/選擇商品bbt_5,gz_10,kqs_15,kl_20output3:0led;/led_5,le

5、d_10,led_15,led_20outputled_warn;/錢不足，指示燈output10:0dis_mony;/數(shù)碼管顯示投入面值，dia_mony10:8=com位選,dis_mony7:0=段碼outputbeep;integerr;regclk_500Hz;reg3:0led;/led_5,led_10,led_15,led_20regled_warn;/警示放入錢不足reg10:0dis_mony;reg31:0counter;reg9:0price,price_all;reg1:0flag=2b00;/數(shù)碼管顯示標(biāo)記位regbeep=0;parameterCOUNT1=25

6、d10000;/*分頻使數(shù)碼管顯示穩(wěn)固*/always(posedgeclk)beginif(counter=0)begincounter=COUNT1;clk_500Hz=clk_500Hz;endelsecounter=counter-1;end-/always(negedgerstorposedgeclk)beginif(rst=0)beginled=4b0000;/LED滅price_all=0;/價錢清零led_warn=0;price=0;beep=0;endelsebegin/*三種面值共8種組合*/case(btn_mon)3b001:beginprice_all=5;end3

7、b010:beginprice_all=10;end3b100:beginprice_all=50;end3b011:beginprice_all=15;end3b101:beginprice_all=55;end3b110:beginprice_all=60;end3b111:beginprice_all=65;enddefault:beginprice_all=0;endendcasecase(btn_sell)4b0001:beginprice=5;end4b0010:beginprice=10;end4b0100:beginprice=15;-/end4b1000:beginprice

8、=20;enddefault:beginprice=0;endendcaseif(btn_ok=1)beginif(price_allprice)/放入錢不足beginled_warn=1;price=0;endelsebegin/金錢足夠price_all=price_all-price;beep=1;case(price)/LED燈顯示貨物賣出beginled=4b0001;end10:beginled=4b0010;end15:beginled=4b0100;end20:beginled=4b1000;endendcaseendendelsebeep=0;-/endend/*分頻后將時鐘

9、給數(shù)碼管，數(shù)碼管分別顯示放入錢的多少、商品價錢*/always(posedgeclk_500Hz)begincase(flag)2b00:beginr=price_all%10;case(r)0:begindis_mony=11b111_0011_1111;end1:begindis_mony=11b111_0000_0110;end2:begindis_mony=11b111_0101_1011;end3:begindis_mony=11b111_0100_1111;end4:begindis_mony=11b111_0110_0110;end5:begindis_mony=11b111_0

10、110_1101;end6:begindis_mony=11b111_0111_1101;end7:begindis_mony=11b111_0000_0111;end8:begindis_mony=11b111_0111_1111;end9:begindis_mony=11b111_0110_1111;endendcaseflag=2b01;end2b01:beginr=price_all/10;case(r)0:begindis_mony=11b110_1011_1111;end1:begindis_mony=11b110_1000_0110;end2:begindis_mony=11b1

11、10_1101_1011;end-/3:begindis_mony=11b110_1100_1111;end4:begindis_mony=11b110_1110_0110;end5:begindis_mony=11b110_1110_1101;end6:begindis_mony=11b110_1111_1101;end7:begindis_mony=11b110_1000_0111;end8:begindis_mony=11b110_1111_1111;end9:begindis_mony=11b110_1110_1111;endendcaseflag=2b00;endendcaseend

12、/*數(shù)碼管段碼表*/function7:0led7;input3:0dis_input;begincase(dis_input)0:led7=8b0011_1111;1:led7=8b0000_0110;2:led7=8b0101_1011;3:led7=8b0100_1111;4:led7=8b0110_0110;5:led7=8b0110_1101;6:led7=8b0111_1101;7:led7=8b0000_0111;8:led7=8b0111_1111;9:led7=8b0110_1111;default:led7=8b0011_1111;endcaseend-/endfuncti

13、onendmodule第四章結(jié)果與議論4.1實驗調(diào)試調(diào)試步驟運轉(zhuǎn)QuartusII軟件，新建工程。成立文本文件VerilogHDLFile。在文件中寫入程序。保留，編譯。分派管腳。保留，編譯。將生成的.sof文件寫入FPGA試驗箱中。依據(jù)要求選擇幾種買東西的可能狀況，在實驗箱上實驗，察看記錄結(jié)果。實驗現(xiàn)象選擇買0.5元的商品，投5元的金額，調(diào)試現(xiàn)象以下：選擇0.5元商品數(shù)碼管顯示0.5，再選擇一種商品，數(shù)碼管顯示清零，從頭進(jìn)行商品選擇。按下5元投幣鍵，對應(yīng)數(shù)碼管顯示5.0。按下確認(rèn)購置開關(guān)，找零時，對應(yīng)數(shù)碼管顯示4.5，蜂鳴器響，對應(yīng)0.5元商品的LED燈亮。選擇1.5元的商品，投1元的金額，

14、調(diào)試現(xiàn)象以下：選擇1.5元的商品，對應(yīng)數(shù)碼管顯示1.5。按下1元的投幣鍵，對應(yīng)數(shù)碼管顯示1。找零顯示1元，退回所投的錢，表示警示的LED燈亮（交易不可功）。4.2結(jié)果與剖析調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及原由：本程序定義了函數(shù)，注意函數(shù)構(gòu)造的定義以及函數(shù)的調(diào)用（函數(shù)不可以作為獨自的語句進(jìn)行調(diào)用）。在編寫完程序以后，編譯運轉(zhuǎn)成功后，注意數(shù)碼管管腳的連結(jié)，參照實驗指導(dǎo)書。后邊全部正常后，可是仍舊出不了正確的結(jié)果，經(jīng)過和同學(xué)的互相議論，才發(fā)現(xiàn)按鈕按下是0，懸空是1。最后實時發(fā)現(xiàn)并得出了正確的實驗結(jié)果。第五章總結(jié)-/經(jīng)過幾次實驗，讓我對VerilogHDL有了很深刻的認(rèn)識，從剛開始接觸EDA到此刻的VerilogHDL的學(xué)習(xí)，讓我對這些硬件描繪語言有了進(jìn)一步的理解。這些語言和c+，java軟件編程語言比