EDA課程設(shè)計洗衣機

..課程設(shè)計說明書題目：洗衣機學(xué)院〔系：電氣工程學(xué)院年級專業(yè)：學(xué)號：學(xué)生__指導(dǎo)教師職稱：燕山大學(xué)課程設(shè)計〔論文任務(wù)書院〔系：電氣工程學(xué)院基層教學(xué)單位：電子實驗中心學(xué)號學(xué)生姓名專業(yè)〔班級設(shè)計題目洗衣機設(shè)計技術(shù)參數(shù)洗衣機工作時間可在1-15分鐘內(nèi)任意設(shè)定〔整分鐘數(shù)；規(guī)定洗衣機運行規(guī)律為正轉(zhuǎn)20s、停10s、反轉(zhuǎn)20s、停10s、再正轉(zhuǎn)20s,如此反復(fù)；要求用兩個數(shù)碼管顯示洗衣機剩余工作時間,每當(dāng)電機運行1分鐘,顯示器自動減1,直到為0時,電機停止運轉(zhuǎn)；設(shè)計要求用動態(tài)數(shù)碼管顯示時間；電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)要有指示燈指示。工作量●學(xué)會使用Max+PlusII軟件、VerilogHDL語言和實驗箱；●獨立完成電路設(shè)計,編程下載、連接電路和調(diào)試；●參加答辯并書寫任務(wù)書。工作計劃了解EDA的基本知識,學(xué)習(xí)使用軟件Max+PlusII,下發(fā)任務(wù)書,開始電路設(shè)計；學(xué)習(xí)VerilogHDL語言,用VerilogHDL進行程序設(shè)計；學(xué)習(xí)使用實驗箱,繼續(xù)電路設(shè)計；完成電路設(shè)計；編程下載、連接電路、調(diào)試和驗收；答辯并書寫任務(wù)書。參考資料《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》.閻石主編.高等教育出版社.《EDA課程設(shè)計A指導(dǎo)書》.鄭兆兆等編.指導(dǎo)教師簽字基層教學(xué)單位主任簽字目錄前言3第一章摘要4第二章設(shè)計方案62.1任務(wù)分析66第三章VerilogHDL設(shè)計源程序7第四章源程序各部分波形仿真圖114.1預(yù)置數(shù)部分114.2十五進制減法計數(shù)器124.3六十進制加法計數(shù)器124.4數(shù)碼管顯示部分1314第五章管腳鎖定及硬件連線155.1管腳鎖定155.2硬件連線15第六章總結(jié)17參考文獻18前言第一章摘要作為硬件描述語言,VerilogHDL第二章設(shè)計方案任務(wù)分析停止暫?！?0S反轉(zhuǎn)〔20S暫停〔10S正轉(zhuǎn)〔20S定時啟動停止暫?！?0S反轉(zhuǎn)〔20S暫?！?0S正轉(zhuǎn)〔20S定時啟動定時未到洗衣機工作時間可在1-15分鐘內(nèi)隨時可任意設(shè)定〔整分鐘數(shù)；規(guī)定洗衣機運行規(guī)律為正轉(zhuǎn)20s、停10s、反轉(zhuǎn)20s、停10s、再正轉(zhuǎn)20s,如此反復(fù)；用兩個數(shù)碼管顯示洗衣機剩余工作時間,每當(dāng)電機運行1分鐘,顯示器自動減1,直到為0時,電機停止運轉(zhuǎn)并有蜂鳴器發(fā)聲提示。電動機工作一分鐘后,數(shù)碼管顯示數(shù)自動減1,當(dāng)顯示為0時,停止工作,啟動蜂鳴器LDNLDN=01-15分鐘內(nèi)任意計數(shù),完成置數(shù)后,使LDN=1。當(dāng)電機開始工作后,若需要重新置數(shù),則再次使LDN=0,然后進行置數(shù)。六十進制加法計數(shù)器：在完成預(yù)置數(shù)之后,LDN=1,并給出完成信號RD=1,啟動六十進制加法計數(shù)器工作,并設(shè)置輸出量forward〔正轉(zhuǎn),back〔反轉(zhuǎn),cp〔周期進位信號在一個工作周期的1-20秒,使forward=1；在31-50秒,使back=1；完成一個周期計數(shù)后,使cp=1。十五進制減法計數(shù)器：在預(yù)置數(shù)完成之后,當(dāng)cp=1時,減法計數(shù)器減1,直至0。第三章VerilogHDL設(shè)計源程序根據(jù)任務(wù)書要求以及附加功能描述,程序設(shè)計如下：modulexiyiji<CLK,shiwei,gewei,forward,back,fengming,LDN,CLK1,G,SS>;inputCLK,CLK1,LDN;input[3:0]shiwei,gewei;outputforward,back,fengming,SS;output[6:0]G;reg[3:0]OUT;reg[6:0]G;reg[3:0]QQ_TEMP,C,Q,C_TEMP;regforward,back,fengming,RD,CC_TEMP,cp,SS,B_TEMP;reg[5:0]Q_TEMP;always<posedgeCLK>beginif<LDN>if<shiwei!='b0000||gewei!='b0000>beginif<RD>if<Q_TEMP<6'b111100>Q_TEMP=Q_TEMP+1;elseQ_TEMP=0;elseQ_TEMP=0;endelseQ_TEMP=0;endalways<posedgeCLK>beginif<LDN>if<QQ_TEMP!=0||C_TEMP!=0>beginif<Q_TEMP>=6'b000000&&Q_TEMP<6'b010101>beginforward=1;back=0;endelseforward=0;if<Q_TEMP>6'b011110&&Q_TEMP<6'b110011>back=1;elseback=0;if<Q_TEMP>=6'b111100>cp=1;elsecp=0;endelsebeginforward=0;back=0;cp=0;fengming=1;endelsebeginforward=0;back=0;cp=0;fengming=0;endendalways<posedgeCLK>beginif<LDN==0>beginQQ_TEMP=gewei;C_TEMP=shiwei;Q=QQ_TEMP;C=C_TEMP;endelsebeginRD=1;if<cp==1>if<<QQ_TEMP||C_TEMP>>beginif<QQ_TEMP>4'b0000>QQ_TEMP=QQ_TEMP-1;elseif<QQ_TEMP==4'b0000>beginQQ_TEMP=QQ_TEMP+4'b1001;C_TEMP=C_TEMP-1;endQ=QQ_TEMP;C=C_TEMP;endendendalways<posedgeCLK1>beginif<B_TEMP<'b1>B_TEMP=B_TEMP+1;elsebeginB_TEMP='b0;endSS=B_TEMP;endalways<posedgeCLK1>begincase<SS>'b0:OUT=QQ_TEMP;'b1:OUT=C_TEMP;endcaseendalways<OUT>begincase<OUT>0:G='b0111111;1:G='b0000110;2:G='b1011011;3:G='b1001111;4:G='b1100110;5:G='b1101101;6:G='b1111101;7:G='b0000111;8:G='b1111111;9:G='b1101111;endcaseendendmodule第四章源程序各部分波形仿真圖預(yù)置數(shù)部分預(yù)置時間情況如下表所示控制端十位各位預(yù)置數(shù)LDNshiwei3shiwei2shiwei1shiwei0gewei3gewei2gewei1gewei000000000000000000011000000010200000001130000001004000000101500000011060000001117000001000800000100190000110101000001101111000011100120000111011300001111014000011111151XXXXXXXX0功能說明：以上置數(shù)時,需要在LDN=0時才可。shiwei[3:0]和gewei[3:0]分別用數(shù)字開關(guān)組A組SW1~SW8來控制。十五進制減法計數(shù)器下圖為波形仿真圖,其中O[3:0]表示預(yù)置數(shù)的各位,D[3:0]表示預(yù)置數(shù)的十位,Q[3:0]表示數(shù)碼管顯示的預(yù)置數(shù)的個位,C[3:0]表示數(shù)碼管顯示的預(yù)置數(shù)十位,圖示波形仿真圖已經(jīng)實現(xiàn)預(yù)置數(shù)〔預(yù)置時間為15分鐘功能說明：在LDN=0的時候,完成預(yù)置數(shù)功能,之后LDN=1,在LDN變?yōu)?之后的第一個CLK的上升沿開始自減,到減為0之后不再變化。六十進制加法計數(shù)器功能說明：當(dāng)預(yù)置的數(shù)不為0時,start=1時,計數(shù)器啟動開始工作,當(dāng)預(yù)置的初始時間為0時,計數(shù)器停止工作,蜂鳴器蜂鳴提示。數(shù)碼管顯示部分本任務(wù)需要兩個數(shù)碼管顯示剩余時間,數(shù)碼管輸入輸出各量真值表如下：個位數(shù)字數(shù)碼管顯示：輸入〔個位SS=1數(shù)碼管輸出數(shù)碼管顯示值Q3Q2Q1Q0hgfedcba0000001111110000100000110100100101101120011010011113010001100110401010110110150110011111006011100000111710000111111181001011001119十位數(shù)字數(shù)碼管顯示：輸入〔十位SS=0數(shù)碼管輸出數(shù)碼管顯示值Q7Q6Q5Q4hgfedcba00000011111100001000001101功能說明：SS在0、1之間以一定的頻率來回變換,因此觀察者可以看到兩個數(shù)碼管同時顯示數(shù)字,而實際上在同一時刻只有一個數(shù)碼管顯示。功能說明：在開始時LDN=0,開始置數(shù),置數(shù)完成后開始工作,正轉(zhuǎn)〔forward=1,暫停10S,反轉(zhuǎn)20S〔back=1；在12.5us后,LDN=0,重新置數(shù),開始工作,在62.5us后,數(shù)碼管顯示為0,停止工作,蜂鳴器蜂鳴提示〔fengming=1第五章管腳鎖定及硬件連線管腳鎖定程序輸入端管腳鎖定：程序輸入端擴展版下載接口程序輸入端擴展板下載接口CLKPin196CLK1Pin193gewei0Pin53gewei1Pin47gewei2Pin46gewei3Pin45shiwei0Pin44shiwei1Pin41shiwei2Pin40shiwei3Pin39LDNPin191程序輸出端管腳鎖定：程序輸出端擴展版下載接口程序輸出端擴展板下載接口forwardPin189backPin179SsPin198fengmingPin38G0Pin173G1Pin175G2Pin177G3Pin187G4Pin192G5Pin195G6Pin197硬件連線Pin38Pin53Pin47Pin46Pin45Pin44Pin41Pin40Pin39分別為蜂鳴器和A組數(shù)字開關(guān)SW8SW7SW6SW5SW4SW3SW2SW1,已經(jīng)內(nèi)部連接,不需連線。Pin196CLOCK信號引腳21Pin193CLOCK信號引腳11Pin191B組數(shù)字開關(guān)SW9Pin189彩色信號指示燈L9Pin179彩色信號指示燈L10Pin198動態(tài)數(shù)碼管位選信號SS0動態(tài)數(shù)碼管位選信號SS1B組數(shù)字開關(guān)SW10<SW10=0>動態(tài)數(shù)碼管位選信號SS2B組數(shù)字開關(guān)SW11<SW11=0>Pin173動態(tài)數(shù)碼管段選信號APin175動態(tài)數(shù)碼管段選信號BPin177動態(tài)數(shù)碼管段選信號CPin187動態(tài)數(shù)碼管段選信號DPin192動態(tài)數(shù)碼管段選信號EPin195動態(tài)數(shù)碼管段選信號FPin197動態(tài)數(shù)碼管段選信號G第六章總結(jié)在兩周的課程設(shè)計過程中,從開始第一天對EDA課設(shè)的一無所知,到最后自己編程仿