自动售饮料机设计

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1、现代电路与系统设计自动售饮料机设计７自动售饮料机设计1设计要求的提出和功能的构想[1][2]①该饮料机能识别0.5元和1.0元两种硬币；②售出3种不同价格的饮料，饮料价格分别为2.5元、3.0元和3.5元；③具有找零功能；④购买者能自主选择所购买的饮料；⑤饮料机在每卖出一次饮料后能自动复位。因为饮料的价格最高为3.5元，所以设计饮料机最多可接受4.0元的硬币。2分析设计要求并画出原始状态图该自动售饮料机设有一个投币孔，通过传感器来识别两种硬币，给出两个不同的信号。在此用half_dollar和one_dollar分别表示投入0.5元和1.0元硬币后电路接收

2、到的两个信号；三个饮料选择按键choose01表示选择价格为2.5元的饮料，choose10表示选择价格为3.0元的饮料，choose11表示选择价格为3.5元的饮料；rest表示复位按键；有2个输出口分别为饮料出口dispense和找零出口out1；用s0表示初始状态，s1表示投入0.5元硬币时的状态，s2表示投入1.0元硬币时的状态，s3表示投入1.5元硬币时的状态，s4表示投入2.0元时的状态；clk表示时钟信号；机器最多接受的钱币为4.0元。当投入的钱币到达2.5元或高于2.5元时机器处于开始出售饮料的状态。当到达2.5元时如果选择购买2.5元的饮

3、料(choose01)则系统给出一个饮料，即dispense为高电平一次。如果投入的钱币到达3.0元并且选择购买2.5元的饮料则系统显示给出一个饮料并找出1枚0.5元的硬币，即dispense为高电平一次out1为高电平一次。如果选择购买3.0元的饮料(choose10)，则系统显示给出一个3.0元的饮料，即饮料输出信号dispense为高电平一次。依次类推。图1.1为本次设计所构想的状态图。７状态2状态1状态4状态3购买01投入0.5元投入0.5元投入1.0元投入0.5元投入0.5元投入0.5元投入1.0元投入1.0元状态5状态6状态7状态8投入0.5元

4、不购买01购买11购买10不购买11不购买10投入1.0元投入1.0元投入1.0元投入1.0元图1.1状态图3程序设计根据上述对自动售饮料机逻辑状态的分析，编写程序如下：libraryieee;useieee.std_logic_1164.all;useieee.std_logic_unsigned.all;entitystmch1isport(clk,rst,half_dollar,one_dollar:instd_logic;choose:instd_logic_vector(1downto0);out1,dispense:outstd_logic);

5、endstmch1;７architecturebehaveofstmch1istypestate_valuesis(s0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7);signalstate,next_state:state_values;beginprocess(clk,rst)beginifrst='1'thenstate<=s0;elsif(clk'eventandclk='1')thenstate<=next_state;endif;endprocess;process(state,half_dollar,one_dollar,choose)begi

6、nout1<='0';dispense<='0';next_state<=s0;casestateiswhens0=>if(half_dollar='1')thennext_state<=s1;elsif(one_dollar='1')thennext_state<=s2;elsenext_state<=s0;endif;whens1=>if(half_dollar='1')thennext_state<=s2;elsif(one_dollar='1')thennext_state<=s3;elsenext_state<=s1;endif;whens2=>

7、if(half_dollar='1')thennext_state<=s3;elsif(one_dollar='1')thennext_state<=s4;elsenext_state<=s2;endif;whens3=>if(half_dollar='1')thennext_state<=s4;elsif(one_dollar='1')then７next_state<=s5;elsenext_state<=s3;endif;whens4=>if(half_dollar='1')thenif(choose="01")thendispense<='1';el

8、senext_state<=s4;endif;elsif(one_