eda课程设计报告格式洗衣机

年4月19日eda课程设计报告格式洗衣机文档仅供参考燕山大学课程设计说明书题目：洗衣机学院（系）：电气工程学院年级专业：学号：学生姓名：指导教师：吕宏诗张强教师职称：实验师燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院基层教学单位：电子实验中心学号学生姓名专业（班级）设计题目洗衣机设计技术参数洗衣机工作时间可在1-15分钟内任意设定（整分钟数）；规定洗衣机运行规律为正转20s、停10s、反转20s、停10s、再正转20s，如此重复；洗衣机正转时在双色点阵上显示Z，反转时显示F；要求用两个数码管显示洗衣机剩余工作时间，每当电机运行1分钟，显示器自动减1，直到为0时，电机停止运转；设计要求用动态数码管显示时间；电机正转、反转要用双色点阵显示。工作量●学会使用Max+PlusII软件、VerilogHDL语言和实验箱；●独立完成电路设计，编程下载、连接电路和调试；●参加答辩并书写任务书。工作计划了解EDA的基本知识，学习使用软件Max+PlusII，下发任务书，开始电路设计；学习VerilogHDL语言，用VerilogHDL进行程序设计；学习使用实验箱，继续电路设计；完成电路设计；编程下载、连接电路、调试和验收；答辩并书写任务书。参考资料《数字电子技术基础》.阎石主编.高等教育出版社.《EDA课程设计A指导书》.指导教师签字基层教学单位主任签字金海龙说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份年月日目录第1章摘要…………………1第2章设计方案……………2第3章VerilogHDL源程序………………3第4章源程序各部分波形仿真图…………5第5章管脚锁定及硬件连线……………14第6章结论………………16参考文献……………………18

前言

第一章摘要作为硬件描述语言，VerilogHDL

第二章设计方案2.1任务分析由任务书可知要求如下：洗衣机工作时间可在1-15分钟内随时可任意设定（整分钟数）；规定洗衣机运行规律为正转20s、停10s、反转20s、停10s、再正转20s，如此重复；用两个数码管显示洗衣机剩余工作时间，每当电机运行1分钟，显示器自动减1，直到为0时，电机停止运转并有蜂鸣器发声提示。经过设计能够达到以下功能：1、洗衣机正转20s时双色点阵显示“Z”，同时红色信号指示灯L1亮灯。反转20s时双色点阵显示“F”，同时红色信号指示灯L2亮灯。2、两位动态数码管显示剩余分钟数，每一分钟减小一。3、当工作停止时，动态数码管显示“00”2.2设计思路六十进制加计数器根据任务能够知道由于每整数分钟后要减少一，因此需要一个六十进制计数器，使每六十秒产生一个进位信号，为整数分钟提供减数信号。十五进制减法计数器，完成十五分钟任意置数后的计时显示剩余工作时间。当记时为0是，fengming=1是蜂鸣器响。动态数码管部分采用ss作为位选信号，有clk1高频循环，由于发光二极管的余辉效应以及人眼的视觉暂留现象，会观察到两位数码管同时显示。八进制加法计数器部分用来完成双色点阵的行与列的高频扫描，同样利用发光二极管的余辉效应以及人眼的视觉暂留现象，会在双色点阵上看到一定的图形。双色点阵部分具有当行是低电平而对应的列是高电平时该点亮光的特性，因此分别另每行对应低电平时需要点亮的列是高电平，高频循环后，就会得到需要的图形。第三章VerilogHDL设计源程序modulexiyijibiancheng(CLK,shiwei,gewei,forward,fengming,back,LDN,CLK1,G,SS,ROW,GA);inputCLK,CLK1,LDN;input[3:0]shiwei,gewei;outputforward,back,SS,fengming;output[6:0]G;output[7:0]ROW,GA;regL;reg[2:0]W;reg[3:0]OUT;reg[6:0]G;reg[7:0]ROW,GA;reg[3:0]QQ_TEMP,C,Q,C_TEMP;regforward,back,RD,CC_TEMP,cp,SS,B_TEMP,fengming;reg[1:0]dianzhen;reg[5:0]Q_TEMP;always@(posedgeCLK)//六十进制加法计数器beginif(LDN)if(shiwei!='b0000||gewei!='b0000)beginif(RD==1)if(Q_TEMP<6'b111100)Q_TEMP=Q_TEMP+1;elseQ_TEMP=0;elseQ_TEMP=0;endelseQ_TEMP=0;endalways@(posedgeCLK)//定义正反转部分beginif(LDN==1)if(QQ_TEMP!=0||C_TEMP!=0)beginif(Q_TEMP>=6'b000000&&Q_TEMP<6'b010101)beginforward=1;dianzhen='b11;back=0;endelseif(Q_TEMP>6'b011110&&Q_TEMP<6'b110011)beginforward=0;back=1;dianzhen='b00;endelseif(Q_TEMP>=6'b010101&&Q_TEMP<=6'b011110)beginforward=0;back=0;dianzhen='b01;endelseif(Q_TEMP>=6'b110011&&Q_TEMP<=6'b111100)beginforward=0;back=0;dianzhen='b01;endif(Q_TEMP==6'b111100)cp=1;elsecp=0;endelsebeginforward=0;back=0;cp=0;dianzhen='b01;fengming=1;endelsebeginforward=0;back=0;cp=0;dianzhen='b01;fengming=0;endendalways@(posedgeCLK)begin//置数部分if(LDN==0)beginQQ_TEMP=gewei;C_TEMP=shiwei;Q=QQ_TEMP;C=C_TEMP;endelsebeginRD=1;//十五进制计数器部分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)//八进制计数器部分beginif(W=='b111)W=0;elseW=W+1;endalways@(W)//双色点阵部分beginif(dianzhen=='b11&&LDN==1&&forward==1&&back==0)begincase(W)0:beginROW='b01111111;GA='b11111111;end1:beginROW='b10111111;GA='b00000010;end2:beginROW='b11011111;GA='b00000100;end3:beginROW='b11101111;GA='b00001000;end4:beginROW='b11110111;GA='b00010000;end5:beginROW='b11111011;GA='b00100000;end6:beginROW='b11111101;GA='b01000000;end7:beginROW='b11111110;GA='b11111111;endendcaseendif(forward==0&&back==0&&LDN==1&&dianzhen=='b01)beginROW='b11111111;GA='b00000000;endif(dianzhen=='b00&&LDN==1&&back==1&&forward==0)begincase(W)0:beginROW='b01111111;GA='b11111111;end1:beginROW='b10111111;GA='b10000000;end2:beginROW='b11011111;GA='b10000000;end3:beginROW='b11101111;GA='b11111110;end4:beginROW='b11110111;GA='b10000000;end5:beginROW='b11111011;GA='b10000000;end6:beginROW='b11111101;GA='b10000000;end7:beginROW='b11111110;GA='b10000000;endendcaseendendalways@(posedgeCLK1)//动态数码位选信号部分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)//动态数码管部分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图预置数部分预置时间情况如下表所示控制端十位各位预置数LDNshiwei3shiwei2shiwei1shiwei0gewei3gewei2gewei1gewei000000000000000000011000000010200000001130000001004000000101500000011060000001117000001000800000100190000110101000001101111000011100120000111011300001111014000011111151XXXXXXXX0功能说明：以上置数时，需要在LDN=0时才可。shiwei[3:0]和gewei[3:0]分别用数字开关组A组SW1~SW8来控制。4.2各部分仿真波形1、六十进制加法计数器部分由仿真波形可知，当置数端LDN=1时表示指数结束，此时Q_TEMP由零开始计数当计时到60时，cp=1,为十五进制减法计数器输入减1信号。2、十五进制减法计数器部分由gewei[3:0]和shiwei[3:0]可知所置数数值为11，当开始工作后60秒时cp输出高电平使得Q_TEMP[3:0]由1变为0，即此时动态数码管的个位由1变为0，十位数值C_TEMP仍为1，即完成“显示剩余工作时间10分钟”的功能。3、动态数码管部分

由图可知指数值为11，在一分钟内OUT[3:0]一直交替显示个位与十位的值，均为1，一分钟后变为交替显示0和1，在经过一份后交替显示9和0。而位选信号SS则交替显示0和1，不断选择显示的位，如此循环，由于发光二极管的余辉特性及人眼的视觉暂留特性，能够看到显示的两位动态数码管数值。4、八进制计数器部分由图能够知道随着CLK1的高频率变化W有0到7不断变化，完成双色点阵行与列的高频扫描。5、双色点阵部分由图能够知道当dianzhen=01是显示停止工作10秒时的仿真波形，此时正转forward=0反转back=0,行ROW均输出高电平，列GA均输出低电平，故点阵不显示任何波形。当dianzhen=11是显示正转20s时的仿真波形，此时正转forward=1反转back=0，行和列分别显示所需图形对应的值，在双色点阵上显示“Z”。当dianzhen=00是显示反转20s时的仿真波形，此时正转forward=0反转back=1,行和列分别显示所需图形对应的值，在双色点阵上显示“F”。4.3数码管显示部分本任务需要两个数码管显示剩余时间，数码管输入输出各量真值表如下：个位数字数码管显示：输入（个位）SS=1数码管输出数码管显示值Q3Q2Q1Q0hgfedcba0000001111110000100000110100100101101120011010011113010001100110401010110110150110011111006011100000111710000111111181001011001119十位数字数码管显示：输入（十位）SS=0数码管输出数码管显示值Q7Q6Q5Q4hgfedcba00000011111100001000001101功能说明：SS在0、1之间以一定的频率来回变换，因此观察者能够看到两个数码管同时显示数字，而实际上在同一时刻只有一个数码管显示。功能说明：在开始时LDN=0，开始置数，置数完成后LDN=1开始工作，正转（forward=1），双色点阵显示“Z”，同时红色彩灯L1亮，暂停10S，反转20S（back=1），双色点阵显示“F”，同时红色彩灯L2亮，当停止工作时，蜂鸣器蜂鸣提示（fengming=1）。第五章管脚锁定及硬件连线管脚锁定程序输入端管脚锁定：程序输入端扩展版下载接口程序输入端扩展板下载接口CLKPin8CLK1Pin9gewei0Pin53gewei1Pin47gewei2Pin46gewei3Pin45shiwei0Pin44shiwei1Pin41shiwei2Pin40shiwei3Pin39LDNPin89程序输出端管脚锁定：程序输出端扩展版下载接口程序输出端扩展板下载接口forwardPin12backPin13SsPin87fengmingPin38G0Pin85G1Pin75G2Pin83G3Pin86G4Pin88G5Pin90G6Pin93ROW0Pin198ROW1Pin196ROW2Pin193ROW3Pin191ROW4Pin189ROW5Pin179ROW6Pin176ROW7Pin174GA0Pin197GA1Pin195GA2Pin192GA3Pin190GA4Pin187GA5Pin177GA6Pin175GA7Pin173硬件连线Pin38Pin53Pin47Pin46Pin45Pin44Pin41Pin40Pin39分别为蜂鸣器和A组数字开关SW8SW7SW6SW5SW4SW3SW2SW1，已经内部连接，不需连线。Pin10CLOCK信号引脚21Pin9CLOCK信号引脚11Pin89B组数字开关SW9Pin12彩色信号指示灯L1Pin13彩色信号指示灯L2Pin87动态数码管位选信号SS0Pin85动态数码管aPin75动态数码管bPin83动态数码管cPin86动态数码管dPin88动态数码管ePin90动态数码管fPin93动态数码管gPin198双色点阵ROW1Pin196双色点阵ROW2Pin193双色点阵ROW3Pin191双色点阵ROW4Pin189双色点阵ROW5Pin179双色点阵ROW6Pin176双色点阵ROW7Pin174双色点阵ROW8Pin197双色点阵GA1Pin195双色点阵GA2Pin192双色点阵GA3Pin190双色点阵GA4Pin187双色点阵GA5Pin177双色点阵GA6Pin175双色点阵GA7Pin173双色点阵GA8第六章总结在两周的课程设计过程中，从开始第一天对EDA课设的一无所知，到最后自己编程仿真，自己下箱硬件实验成功，在这期间，学会了不少东西。开始在老师的讲解下，学习了EDA的相关东西，MAX+plusII软件的使用，verilogHDL语言的使用，在拿到自己的任务书之后，开始设计完成自己的课题。在设计