EDA课程设计自动售货机控制系统的设计与仿真.doc

课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 题 目: 自动售货机控制系统的设计与仿真 初始条件： 设计一个自动售货机控制系统，具有投币和选择商品等功能。可出售四种商品，分别为纯净水（1.5元）、牛奶（2元）、果汁（2.5元）、可乐（3元）。在购买过程中，采取投币方式，只能投入0.5元和1元两种规格的硬币，且一次只能投入一枚硬币。 要求完成的主要任务: 顾客通过按键选择某种商品后，由数码管显示该商品价格。顾客投币过程中，数码管显示投币额。 投币后，按下确认键，判断投币额是否足够，若投币额足够则根据顾客的要求自动售货并找零。若投币额不够，则报警5s并退钱。 投币后，按下取消键，则终止交易，自动退钱。 售货机还具有供商家使用的累加卖货额的功能，由数码管显示累加的售出金额。 广泛调研，提出几种可行的方案，多方论证，确定设计方案。在EDA仿真软件上完成设计和仿真。 按规定格式完成报告书。 近5年参考文献不少于5篇。 时间安排： 06月24日 布置设计任务； 06月30日 收集资料并确定设计方案； 07月01～03日 系统设计、编程、仿真和调试； 07月04日 撰写课程设计报告； 07月05日 答辩。 课设答疑/答辩地点：鉴主501室 指导教师签名： 2012年 6 月 23 日 系主任（或责任教师）签名： 2012年 6 月 23 日 1 绪论?????????????????????????????????????????????? 自动售货机（Vending?Machine）起源于公元前215年的古埃及，当时用于人们在神庙里用金币购买圣水。19世纪70年代，自动售货机在美国、日本迅猛发展，如今已成为世界上最大的现金交易市场。作为一种前卫的零售方式，自动售货机已在45个国家广泛普及。据统计，日本平均每23人就拥有一台自动售货机，美国平均每40人拥有一台自动售货机，美国自动售货机的零售营业额高达293亿美元，日本每个消费者每年在自动售货机上的消费金额达5.5元。全世界每年通过自动售货机销售商品的总额已达2000亿美元。? 近些年，随着我国商品市场的不断繁荣和城市现代化程度的不断提高，自动售货机也已悄然步入了我国的大中城市。自动售货机在北京、上海、大连、沈阳、西安开始出现，成为不少年轻人时髦的购物选择。在国家相关政府部门的大力支持下，中国的自动售货机产业以超常规的速度迅猛发展，并带动了一批新的服务业、物流运输配送业的快速发展，丰富了中国的商业产业结构，开创了一个全新的自动销售和自助服务时代。? 基于FPGA的自动售货机的设计，主要完成的任务是使用VHDL语言，在MAX＋PLUSSII上完成电路的设计，程序的编译，基本功能的完善、模拟整个自动售货机的工作过程。电路的设计模块分为几个模块：主控模块、译码模块、顶层模块。各个模块完成不同的任务，合在一起就构成了一个自动售货机。在售货机的设计过程中，使用VHDL语言，根据各个模块的不同功能和它们之间的控制关系进行编写。软件模块直接在MAX＋PLUSSII上进行。进入21世纪，随着人们对效率的追求，人工售货已不能不满足人们的需求。对此，自动售货机的设计就用了很大的应用空间和市场。? 基于FPGA的自动售货机设计，采用软件开发模块，开发成本底，而且功能设计上有很大的灵活度，需要在软件上进行简单的修该就能实现不同的功能要求，能够满足不同的环境要求。 QuartusⅡ是Altera公司推出的新一代开发软件，适合于大规模逻辑电路设计。它的设计流程概括为设计输入、设计编译、设计仿真和设计下载等过程。它支持多种编辑输入法，包括图形编辑输入法，VHDL、VerilogHDL和AHDL的文本编辑输入法，符号编辑输入法，以及内存编辑输入法。QuartusⅡ与MATLAB和DSP?Builder结合可以进行基于FPGA的DSP系统开发，是DSP硬件系统实现的关键EDA工具，与SOPC?Builder结合，可实现SOPC系统开发。 2 系统的工作原理 2.1 设计要求及任务要求 设计一个自动售货机控制系统，具有投币和选择商品等功能。可出售四种商品，分别为纯净水（1.5元）、牛奶（2元）、果汁（2.5元）、可乐（3元）。在购买过程中，采取投币方式，只能投入0.5元和1元两种规格的硬币，且一次只能投入一枚硬币。 1.顾客通过按键选择某种商品后，由数码管显示该商品价格。顾客投币过程中，数码管显示投币额。 2.投币后，按下确认键，判断投币额是否足够，若投币额足够则根据顾客的要求自动售货并找零。若投币额不够，则