基于fpga的自动售货机控制单元设计

《基于fpga的自动售货机控制单元设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、图书分类号：密级：毕业设计(论文)基于FPGA的自动售货机控制单元设计学生学号学生姓名学院名称专业名称指导教师年月日摘要近年来在随着我国各种大小商品市场快速发展以及城市化不同程度的不断提高，自动售货机已经越来越受到大中城市的青睐，自动售货机在这些大中城市中已经获得了越来越广泛的应用，因此自动售货机的快速发展已经得到了不断的提高和认可，同时自动售货机也极大地丰富了我国的商业产业的结构，是商业结构有了更加丰富的拓展，这样在商业结构中开辟了一种全新的自动自主销售和自动自主服务的时代。本文将结合大学期间所学的EDA技术实现自动售货机控制系统的设计

2、，应用这种技术实现设计的自动售货机控制系统，将会有效的减小系统的开发周期，同时降低了很多开发成本，因此是一种可行的设计方案和趋势。该设计在整体设计架构中主要包含两个部分：主要有硬件系统设计部分和FPGA内部电路的编程设计部分。在FPGA内部电路的编程设计部分主要采用硬件描述语言（Vhdl）对自动售货机的控制系统进行功能描述以及各状态之间的设计。该设计FPGA硬件部分主要是目前最通用的FPGA之一即ALTERA公司的FPGA芯片为设计目标器件。该设计中硬件系统设计是围绕系统设计所选合适的FPGA器件的硬件电路进行设计。本文中将详细介绍了基于

3、FPGA的自动售货机的整体设计方案流程与工作原理及工作状态，在功能叙述中详细阐述了投币选择模块，物品选择模块，主控模块等模块的软件系统设计与实现，在前期设计完成之后对所设计的FPGA内部功能进行功能仿真验证，在确定设计正确无误之后进行下板子测试验证。关键词FPGA；EDA；自动售货机；VHDLIIAbstractWiththecontinuouslyprosperityofchina’scommoditymarketandwiththerapiddevelepmentofmodernizationlevel,vendingmachines

4、hasenterdintolargeandmedium-sizedcitiesquietly,itenricheschina’scommercialindustrialstructureandcreatesaneweraofautomaticsellingandself-service.ThissubjectwillaccomplishthecontrolsystemofvendingmachinewithEDAtechnology.Sinceithastheadvantagesofshorteningproductdevelopment

5、cycle,reducingproductdevelepmentcost,increasingthepossibilityoffirst-timesuccessandsoon,itcanenhencetheexploitabilityofaotomaticmachineaandlowerthecosts.Theissueconsistsoftwoparts：hardwaresystemdesignandfpgainternalcircuitdesign.Fpgainternalcircuitdesignuseshardwaredescri

6、belanguage（vhdl）todescribethefuctionofvendingmachine；andfpgachipofALTERACorporationischoosenforthetargetdevice.Hardwaresystemdesignisahardwarecircuitdesignthatcenterontheselectedappropriatefpgadevice.andthedesignoftheinternalfunctionsofFPGAissimulated.KeywordsFPGAEDAVendi

7、ngMachineVHDLII目录第1章绪论11.1自动售货机的历史11.2自动售货机的研究现状11.3未来发展和研究方向21.4本文的章节安排2第2章关键技术介绍32.1EDA技术32.2可编程逻辑器件32.3VHDL描述语言32.4相关技术的发展与应用情况3第3章系统设计方案53.1饮料自动提取机总体设计方案53.2时钟发生器53.3电源电路63.4键盘的设计63.6显示器设计73.2芯片的选择7第4章基本原理94.1饮料自动提取机功能94.2饮料自动提取机的基本组成94.3设计思想94.3.1功能要求94.3.2总体思想94.3.3

8、控制状态的设计104.3.4设计流程图104.4设计思想104.4.1投币模块114.4.2商品选择模块134.4.3分频模块154.4.4计数模块164.4.5出货模块194.4.6显示模块