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1、电子课程设计自动售货机控制系统的设计学院：电子信息工程学院专业、班级：通信 131503 班姓名：学号：2013150303指导老 师：李斌2 0 1 5年 1 2 月目录绪论2一、设计任务与要求 3.二、总体框图 3.框图3设计思路 3.三、器件选择 4.四、功能模块 4.1、分频器模块 4.2、数码管显示模块 5.3、取货模块 7.五、总体设计电路图 8.1、总体设计电路原理图 8.2、管脚分配表 9.3、仿真图 9.六、心得体会 1.0.七、参考文献 1.0.自动售货机控制系统的设计绪论近年来，集成电路技术的迅猛发展， 特别是可编程逻辑器件的高速发展， 电 子设计自动化 EDA技术成为电
2、子设计工程师的新宠。 EDA技术以计算机为工具完 成数字系统的逻辑综合、 布局布线和设计仿真等工作。 电路设计者只需要完成对 系统功能的描述， 就可以由计算机软件进行系统处理， 最后得到设计结果， 并且 修改设计方案如同修改软件一样方便。利用 EDA工具可以极大地提高设计效率。本设计是一套结构简单， 操作方便， 性能可靠的自动饮料售卖机产品。 自动 饮料售卖机电路设计采用选择商品电路、 投币累加电路、 统计卖出商品电路等四 个基本电路构成。 自动售货机在接受投入钱币后， 通过与商品价格比较， 确定是 否能够售出商品和把算出剩余的钱找回。 当商品输出后售货机自动把上次卖出商 品的价格和投入的钱币
3、的总和清零， 这时才可以进行下次交易。 自动售货机还应 满足商家查看销售商品的总和及使其清零， 和控制该售货机进行整体复位。 该售 货机可以帮助商家更好的销售商品，并且节省人力，获得更大的利润自动饮料售卖机是能够根据投入的钱币自动取出饮料的机器， 它是商业自动 化的常用设备，不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。现代的自动饮 料售卖机的种类、 结构和功能依出售的饮料种类而异。 钱币装置是自动饮料售卖 机的核心，其主要功能是确认投入钱币的真伪，分选钱币的种类，计算金额。如 果投入的金额达到购买物品的数值即发出售货信号， 并找出余钱。 自动饮料售卖 机自动输出顾客所要的商品。因此，自动售货机
4、在商业，食品行业越来越普及， 更方便消费者购买自己所需的商品。自动售卖机是本世纪 70 年代在日本、欧美发展起来的高新技术现代应用产 品，被称为 24 小时营业的微型超市，售货领域已扩展至小食品、小用品、香烟、 电话卡、车票、邮票等。目前在 40多个国家已经广泛使用，日本平均每 23 人一 台，美国平均每 40 人一台，欧洲平均每 60人一台。在邻国日本， 70%份额的罐 装饮料市场是通过自动售货机售出的； 美国可口可乐公司拥有五十余万台饮料自 动售货机分布在世界各地。 通过自动售货机销售将成为商品零售业不可分割的重 要组成部分。、设计任务与要求能够完成对货物信息的存储、 进程控制、硬币处理、
5、余额计算和显示等功能。1 自动售货机可以出售四种货物，每种商品的数量和单价在初始化时设定， 并存储在存储器中。2 用户可以用硬币进行购物，通过按键进行选择；售货时，能够根据用户输 入的钱币数来判断钱币是否够， 钱币足够时， 则根据顾客要求自动售货； 钱币不 够时，则给出提示并推出；能够自动计算出应找钱币余额，库存数量并显示。2 采用模拟开关分别模拟 5 角和 1 元的硬币来进行购物， 并通过按键来选择 商品。3 系统能够根据用户输入的硬币， 判断钱币是否够， 当所投硬币达到或超过 购买者所选面值时， 则根据顾客的要求自动退货， 并找回剩余的硬币， 然后回到 初始状态。当所投硬币不够时，则给出提
6、示，并通过一个复位键退回所投硬币， 然后回到初始状态。、总体框图框图图 1 自动售货机的系统组成框图设计思路本系统由对外部投入硬币的检测来产生脉冲， 并对产生的脉冲进行计数， 其 中 a 表示投入的是 0.5 元的硬币， b 表示投入的是 1 元的硬币，每次根据投入 的硬币不同而分别计数， 并将投入的总金额用两位数码管显示出来， 当达到了交 易金额时， out 产生一个正脉冲，此正脉冲控制闸门打开，饮料掉出来，当超出 了交易金额，高位数码管显示找零金额找零， 3 秒后自动复位。三、器件选择1. 拨码开关三个2. LED灯3. 数码管4. 手动脉冲信号产生器5. ELEDAVI实验箱 FPGA芯
7、片四、功能模块1、分频器模块分频器模块 verilog 设计程序如下：module fp(old_clk,clk);input old_clk;output reg clk;reg19:0k;always (posedge old_clk)beginif (k=5000) / 计时beginclk=clk; / 状态转换，从高电平跳到低电平，或从低电平跳到高电平 k=0;endelsek=k+1;end endmodule2、数码管显示模块数码管显示模块程序如下：module xianshi(seg,sl,clk,reset,a,b,number_out,number_in); input c
8、lk,reset;input a,b;input 9:0number_in;output7:0seg;output3:0sl;output9:0number_out; reg7:0segdat_reg;reg7:0seg_reg; reg3:0sl_reg,disp_dat;reg1:0count;reg9:0number;reg clk1;reg dot,dot1;/reg3:0sl;integer cnt=0;always(posedge clk)beginif(cnt=25000)beginclk1=clk1;cnt=0;endelse begin cnt=cnt+1;endendalw
9、ays(posedge clk1)begincount=price)beginout=1; if(number_inprice)zl_d=number_in-price;if(count1=9000)/ 让闸门打开 3 秒，由于为 1KHz 时钟，故要数 3000下beginout=0;count1=0;rst_d=1b1;zl_d=0;endelse count1=count1+1;endendassign rst=rst_d;assign number_out=number;assign zl=zl_d;endmodule五、总体设计电路图1、总体设计电路原理图图二 整体电路图2、管脚分配表图三 管脚分配3、仿真图图四 仿真图9六、心得体会经过这次对自动饮料售货机系统的设计， 让我对 EDA设计有了更进一步的认 识，同时也对 EDA这门课程游客更深入的了解。 这次设计让我了解了关于自动饮 料售货机的原理课设计理念， 要设计一个电路要先进行软件仿真再进行实际的电 路制作。通过这次设计让我收获不小。 这次的课
