智能洗衣机控制器vhdl语言

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1、智能洗衣机控制器的设计YIEEKUU一、设计内容与要求①设计一个智能洗衣机（全自动洗衣机）控制器，能够实现洗衣，漂洗和脱水的功能。②要求能够使用按键模拟对洗衣机的控制，能够没置工作模式，为了便于观察，将洗衣机的工作模式和所剩的工作时间用数码管显示出来，能够将洗衣机当前所处的状态用发光管或者数码管显示出来。【模式1】：洗特别脏的衣服（洗衣30秒钟）【模式2】：洗脏的衣服（洗衣20秒钟）【模式3】：洗一般的衣服（洗衣10秒钟）【模式4】：漂洗（每次漂洗5秒钟）【模式5】：脱水（每次脱水3秒钟【洗衣过程】：洗衣+脱水+漂洗+脱水+漂洗+脱水，注水完成使用外部传感器S=1表示。【漂洗模式】：漂洗

2、+脱水+漂洗+脱水，注水完成使用外部传感器S=1表示。【脱水模式】：脱水。【注】：操作完毕使用蜂鸣器鸣叫两秒提示系统设计（包括设计思路、总体框图、分块设计）设计思路：首先从题目进行分析，采川VHDL模块化的设计方法來进行洗衣机控制器的设计，即自顶向T,从系统总体要求出发，自上至下地将没计任务分解为不同的功能模块，最后将各功能模块连接形成顶层模块，完成系统硬件的整体设计。木控制器基木功能描述洗衣机控制器可工作于五种模式下，可以使洗衣机控制器工作在任意一种模式，并显示出洗衣机的工作状态和剩余工作吋间，在剩余时间结束后有报警声提示使用者，并且可实现暂停蜥蜴和继续的功能。由此分析可将洗衣机控制器

3、分为控制模块、倒计时模块、初始模块选择模块、报警模块、洗衣时间选择模块、选通译码模块和分频器模块。设计过程：1）审题，初步确定思路。2）用VHDL语言进行编程。3）适时对程序进行修改。4）编译成功后，进行仿真，观察波形图。5）将程序下载到实验板上，调试各功能。6）通过计算机仿真和下载调试，发现问题，返冋原程序进行修改。7）进行总体的调试。洗衣机系统结构框图:並示倒计时时间VP分频校块ASM图:分块设计核心控制选择模块：此模块是本程序的核心部分，要识别模式选择器送來的基本工作方式依次执行。在执行过程屮，控制模块屮的倒计时装置要把剩余时间每一次倒计时一次，并送至选择译码模块去现实;同时要通过

4、3个发光二极管显示当前正在执行的工作状态；当全部工作结束后，控制器还要发给报警装置一个报警信号，产生一个持续5秒的报警声提示使用者。工作方式选择模块：系统的五种工作方式的选择模块，此模式选择模块要能按照使用者意愿选择并显示出来，传送到控制模块。分频模块分频模块把晶振来的频率分为1HZ传给控制器用于倒计吋，再分一个比较大的频率传给通译码器的选通断用于在七段数码管上现实一个两位数。选通译码模块：需要用一个1HZ的频率信号做触发信号，显示从控制模块送来的两位数字，即工作的剩余时间，并通过七段数码管显示出來。三、仿真波形及波形分析顶层文件整体仿真图:FT!WtC4

5、MMi~rs1±tlrIro►JI«>-•.z艿Ioo比念■eciKu«r(<►RJMdUO!

6、010►IWTO►*分频模块仿真:"*PkH>t(O40dj因Me(44V«wVmvUben也念It广、O►P1»!.□<.,>«rMa«rrfr模式选择模块仿真:一f(040d，•.C>*UJLwe<^.MBAbOBmbbEje-一R«MVww$Uyovl吻OMM.a*=-*尸.4迮念1J严、1c3►P"»«二、jU•，薦四、源程序1.核心控制选择模块LIBRARYIEEE;useIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;useIE

7、EE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;useIEEE.STDLOGICUNSIGNED.ALL;ENTITYcontrollerISPORT(clkls:INSTD_LOG1C;-接收的时钟信号和暂停信号start:INSTD.LOGIC;--工作开关sl，s2，s3，s4，s5,s6:INSTD_LOGIC_VECTOR(2DOWNTO0);--从模式选择器接收来的三个基本状态的纟II合序列cl_beeper:INSTD.LOGIC;-清空和从报警器接受的报警信号state_now:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(4DOWNTO0);-显示当前工作模式startbeep

8、er:OUTSTD.LOGIC;-发给报警器的报警信号numkOUTSTD_LOGIC_VECTOR(7DOWNTO0)ENDcontroller;ARCHITECTUREaOFcontrollerISSIGNALtim_tmp:STD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0);SIGNALstate_over:INTEGERRANGE0TO1;-某一工作状态完成后的反馈信号SIGNALs_now，s_2，s_3，s_4，s_5