课程设计论文-基于vhdl的自动售货机的设计

课程设计论文-基于vhdl的自动售货机的设计内容摘要：

传递以及结果的输出。 华东交通大学课程设计 6 状态的定义 WAIT_STATE：当没有用户使用自动售货机时，自动售货机处在等待状态，按下 reset 键后，机器也自动回复到等待状态。 为自动售货机的起始状态。 SHOPPING_STATE：用户开始交易的状态，包括选择饮料类型，投币，只要没有按确定键，系统就在该状态。 DRINKOUT_STATE：用户选择了饮料，并投入足够硬币后，自动售货机发出饮料时的状态。 CHANGEOUT_STATE：用户买完饮料，投币多余饮料价格，机器找出零钱的状态和用户投币后，取消购买饮料，机器推出钱币的状态都是找零状态。 状态转换图 等待状态 找零状态 购买状态 出货状态 Reset=1 Choosing200=39。 139。 or Choosing150=39。 139。 or Choosing100=39。 139。 cancel=39。 1 cancel=39。 0 ,IMM=OWE,ok=’1’ IMM=OWE， ok=’1’ Trade_Already=39。 139。 exchange=0 华东交通大学课程设计 7 第三章 自动售货机的详细设计 端口的设计 输入端口： 饮料类型选择按钮 cola,pepsi,purewater； 投入 1 元、 5 角二种硬币时系统的识别信号 Put_In100 ,Put_In50； 确定按钮 ok；取消按钮cancel；管理员使用的重置按钮 reset；找零按钮 coin_out；系统内部的时钟信号 clk。 输出端口：当投入钱超额时的超额拒收信号 Money_Over； 投入钱金额不足时的欠费信号 Money_Owe； 找零时的 1元、 5 角信号 Output100,Output50；饮料价格信号 Drink_Out；饮料种类 Types； 显示给顾客当前钱数的信号 Money_Show； 4 个分别指示现在所处状态的灯 led_light_W， led_light_S，led_light_D， led_light_C。 程序的实现 使用双进程的方式完成整个程序的编写，第一个进程用来实现等待状态、购买状态、出货状态、找零状态之间的转换，并输出 4 个状态指示灯的信号。 第二个进程用来实现各个中间信号量的传递和输出信号的输出，以及各项基本 功能的实现。 其实现框图如下： 华东交通大学课程设计 8 W A I T _ S T A T El e d _ l i g h t _ W = ‘ 1 ’是 否 按 下 饮 料 选 择 键S H O P P I N G _ S T A T El e d _ l i g h t _ S = ‘ 1 ’C a n c e l = ‘ 1 ’I M M = O W EO K = ‘ 1 ’D R I N K O U T _ S T A T El e d _ l i g h t _ D = 1T r a d e _ A l r e a d y = 39。 1 39。 C H A N G E O U T _ S T A T El e d _ l i g h t _ C = ‘ 1 ’e x c h a n g e = 0 否是否否是否C o i n _ O u t 华东交通大学课程设计 9 第四章 自动售货机的实验结果 仿真波形以及硬件实现 图形 1可以描述如下：某君买饮料，选择 cola 之后，先投了一个一元的硬币，然后又投了一个五毛的，最后出了一瓶可乐。 图一 图形描述的是：付钱之后，按取消键。 图二 华东交通大学课程设计 10 图形 3可以描述如下：当金额超了 元时，点找零键，系统自动分两次找钱，第一次一元，第二次 5 毛。 图三 图形四为总体图。 图四 华东交通大学课程设计 11 图五为硬件图 图五 程序的调试 在程序设计当中遇到了几个问题，大体如下： 最 初 程 序 存 在一 个 led_light_S ， led_light_W ， led_light_D ，led_light_C 四种状态同时出现的情况。 由于这四种状态需要在自动售货机上显示出来，因此，考虑到人性化的原则，就要让四种状态在同一个时刻只能有一种为高电平。 经改正，该问题得以解决。 在找钱的那部分中，最初定义的是例如： exchange00001010，在仿真时就发现，即使要找一元，系统也会分两次找，一次五毛。 这个问题也得到了解决。 关于显示超额和欠费的部 分，有一个很纠结的问题。 那就是当等于时，是显示超额还是欠费。 在程序中，我没有定义等号那部分。 按找零按钮，需要按几次，直到找完为止。 这个问题暂时没有能解决，因为 Coin_Out 是随着时钟来的，只有来了时钟上升沿，才有效。 因此，在按找零按钮时，需要长按。 关于这个问题的解决，考虑过把它放在。