洗衣机控制电路设计-EDA课程设计

HUNANUNIVERSITY数字电子技术课程设计报告设计课题：洗衣机控制电路设计学生姓名：王建平学生学号：专业班级：08级自动化1班学院名称：电气与信息工程学院指导教师：叶佳卓湖南大学课程设计论文第2页一课程设计的目的：1、能够全面巩固和应用“电子技术基础数字部分”课程中所学的基本理论和方法，并初步掌握小型数字系统设计的基本方法。2、掌握VHDL语言编制小型模块的方法，并采用层次化设计。3、培养电路设计能力，懂得理论设计与实物实现的有效结合。4、掌握AltiumDesigner软件的应用。二总体方案分析及选择:洗衣机电路包含有总的控制模块,洗涤控制模块,洗涤记时模块,电动机控制模块以及LCD液晶板的动态显示模块.经过分析后,我们把前四个模块进行组合,把他们合成一个模块即:总控制模块.他们之间的逻辑联结关系，是对数电课程的一个很好总结，也是自己对新知识（LCD液晶板的动态显示）学习理解运用能力的一个很好的提升机会。三基本功能要求:1要求设计制作一个普通功能洗衣机控制电路,使之能控制洗衣机的进水阀,排水阀,洗涤程序电机,甩干驱动装置等按预定程序工作.总体过程包括:进水浸泡洗涤排水甩干五个过程.进水从电路启动开始.其中浸泡可供选择,洗涤时间可以预置,洗涤结束时发出铃声进行提示并自动切断电源.发生故障如:缺水或进水超时排水超时甩干碰桶等时也可自动切断电源!2根据洗衣机工作时不同的洗衣服数量，我们设计了三个档（duoxizhongxishaoxi）来对洗衣机的进水浸泡洗涤排水甩干的五个过程分别预置时间。以此来区分洗衣机不同洗衣数量下的工作状态。3用中小规模集成电路芯片或CPLD/FPGA设计符合上述任务要求的电路,并制作出能实际运行的装置.4安装并调试电路,测试各部分电路功能或模型.5演示并交验硬件装置.下载实现图:湖南大学课程设计论文第3页湖南大学课程设计论文第4页四总控制模块的生成程序libraryieee;useieee.std_logic_1164.all;useieee.std_logic_arith.all;useieee.std_logic_unsigned.all;entitywasherisport(clk0,clk1,rst,alarm:instd_logic;-----clk0:控制开关脉冲.clk1:记时开关脉冲.Rst:复位端.alarm报警输入端.-------duoxi,zhongxi,shaoxi:instd_Logic;-----qiangxi:强洗输入端。zhongxi:中洗输入端。ruoxi：弱洗输入端。-------------water_in,water_out,immersion,dry,z1,z2,voice,poweroff:outstd_logic;-----进水,出水,浸泡,甩干,洗涤,响铃,断电输出端-------display_th,display_tl:outstd_logic_vector(3downto0)-------------------输出时间显示高位低位输出端-------------);endentitywasher;architecturebehaveofwasherissignaljs,js_ten:std_logic;signalim,im_ten:std_logic;signalwa,wa_ten:std_logic;signalwa1,wa2,pwf:std_logic;signalcs,cs_ten:std_logic;signaldr,dr_ten:std_logic;signalxl,xl_ten:std_logic;signaljs_dh,js_dl:std_logic_vector(3downto0);signalim_dh,im_dl:std_logic_vector(3downto0);signalwa_dh,wa_dl:std_logic_vector(3downto0);signalcs_dh,cs_dl:std_logic_vector(3downto0);signaldr_dh,dr_dl:std_logic_vector(3downto0);signalxl_dh,xl_dl:std_logic_vector(3downto0);signaldis_th,dis_tl:std_logic_vector(3downto0);signalwater_inh,water_inl,im_th,im_tl,wash_th:std_logic_vector(3downto0);signalwash_tl,water_outh,water_outl,dry_th,dry_tl:std_logic_vector(3downto0);begin-----------------------控制:控制器件实现洗衣机的功能:进水-浸水-洗涤-出水-甩湖南大学课程设计论文第5页干control:process(clk0,rst,alarm,duoxi,zhongxi,shaoxi)variablen:integer;beginifduoxi='1'andzhongxi='0'andshaoxi='0'thenwater_inh=0001;water_inl=0010;im_th=1001;im_tl=0000;wash_th=1001;wash_tl=0000;water_outh=0001;water_outl=0010;dry_th=1001;dry_tl=0000;elsifduoxi='0'andzhongxi='1'andshaoxi='0'thenwater_inh=0000;water_inl=0110;im_th=0110;im_tl=0000;wash_th=0110;wash_tl=0000;water_outh=0000;water_outl=0110;dry_th=0110;dry_tl=0000;elsifduoxi='0'andzhongxi='0'andshaoxi='1'thenwater_inh=0000;water_inl=0110;im_th=0011;im_tl=0000;wash_th=0011;wash_tl=0000;water_outh=0000;water_outl=0110;dry_th=0011;dry_tl=0000;elsewater_inh=0000;water_inl=0000;im_th=0000;im_tl=0000;湖南大学课程设计论文第6页wash_th=0000;wash_tl=0000;water_outh=0000;water_outl=0000;dry_th=0000;dry_tl=0000;endif;ifalarm='1'thenpwf='1';elseifrst='1'thenn:=0;im_ten='0';js_ten='0';wa_ten='0';cs_ten='0';dr_ten='0';xl_ten='0';pwf='0';elsifclk0='1'andclk0'eventthenifn=0thenifwater_inh=0000andwater_inl=0000thenn:=1;elsejs_ten='1';ifjs='1'thenn:=1;endif;endif;elsifjs='0'andn=1thenifim_th=0000andim_tl=0000thenn:=2;elseim_ten='1';ifim='1'thenn:=2;endif;endif;elsifim='0'andn=2thenifwash_th=0000andwash_tl=0000thenn:=3;else湖南大学课程设计论文第7页wa_ten='1';ifwa='1'thenn:=3;endif;endif;elsifwa='0'andn=3thenifwater_outh=0000andwater_outl=0000thenn:=4;elsecs_ten='1';ifcs='1'thenn:=4;endif;endif;elsifcs='0'andn=4thenifdry_th=0000anddry_tl=0000thenn:=5;elsedr_ten='1';ifdr='1'thenn:=5;endif;endif;elsifdr='0'andn=5thenxl_ten='1';ifxl='1'thenn:=6;endif;elsifxl='0'andn=6thenpwf='1';endif;endif;endif;endprocess;-----------------------------记时-----------------------------------------------进水记时--------------------------js_jishiqi:process(clk1,js_ten,water_inh,water_inl)beginifjs_ten='0'thenjs_dh=water_inh;js_dl=water_inl;js='0';湖南大学课程设计论文第8页elsifclk1='1'andclk1'eventthenifjs_dh=0000andjs_dl=0000thenjs='0';elsejs='1';ifjs_dl=0000thenjs_dl=1001;js_dh=js_dh-1;elsejs_dl=js_dl-1;endif;endif;endif;endprocess;-------------浸泡记时-----------------------im_jishiqi:process(clk1,im_ten,im_th,im_tl)beginifim_ten='0'thenim_dh=im_th;im_dl=im_tl;im='0';elsifclk1='1'andclk1'eventthenifim_dh=0000andim_dl=0000thenim='0';elseim='1';ifim_dl=0000thenim_dl=1001;im_dh=im_dh-1;elseim_dl=im_dl-1;endif;endif;endif;endprocess;-----------------洗涤记时----------------------wa_jishiqi:process(clk1,wa_ten,wash_th,wash_tl)variablem:integer;beginifwa_ten='0'thenwa_dh=wash_th;wa_dl=wash_tl;湖南大学课程设计论文第9页wa='0';wa1='0';wa2='0';m:=0;elsifclk1='1'andclk1'eventthenifwa_dh=0000andwa_dl=0000thenwa='0';wa1='0';wa2='0';elsewa='1';ifm=0thenwa1='1';wa2='1';elsifm=10thenwa1='0';wa2='1';elsifm=13thenwa1='1';wa2='0';elsifm=23thenwa1='0';wa2='0';elsifm=26thenm:=0;wa1='1';wa2='1';endif;m:=m+1;ifwa_dl=0000thenwa_dl=1001;wa_dh=wa_dh-1;elsewa_dl=wa_dl-1;endif;endif;endif;endprocess;--------------出水记时---------------------------cs_jishiqi