【正文】 的設(shè)計(jì)，我們很容易看出方案一種使用的是通過(guò)VHDL硬件描述語(yǔ)言編譯下載的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩路不同性質(zhì)電路（發(fā)光二極管，燈泡）的控制，vhdl硬件描述語(yǔ)言是目前使用非常流行和實(shí)用的硬件編程語(yǔ)言，具有很強(qiáng)的電路描述和建模能力，能從多個(gè)層次對(duì)數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行建模和描述，大大簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì)的任務(wù)，提高了了效率和可靠性。 當(dāng)一樓的觸摸信號(hào)到來(lái)時(shí)，狀態(tài)機(jī)第一狀態(tài)接到信號(hào)即打開(kāi)照明電燈，同時(shí)，計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，觸摸開(kāi)關(guān)指示燈立即熄滅（這里由于實(shí)驗(yàn)箱上沒(méi)有變色發(fā)光二極管，以點(diǎn)亮狀態(tài)代表黃色，熄滅狀態(tài)代表綠色），等到計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí)完畢，便輸出一個(gè)低電平信號(hào)，通過(guò)電路處理使電燈自動(dòng)熄滅，同時(shí)指示燈由熄滅狀態(tài)變?yōu)辄c(diǎn)亮狀態(tài)，其過(guò)程如下：觸 摸 開(kāi) 關(guān)時(shí) 鐘 脈 沖指 示 燈計(jì) 數(shù) 延 時(shí) 器狀 態(tài) 機(jī)樓 梯 燈 泡 圖一 方案二 設(shè)計(jì)原理 觸摸式延時(shí)開(kāi)關(guān)電路虛線右面是普通照明線路，左部是電子開(kāi)關(guān)部分。它可以用于走廊、樓梯過(guò)道作為延時(shí)節(jié)能照明燈。關(guān)鍵詞：CPLD/FPGA VHDL LED 觸摸 仿真 延時(shí) 目錄設(shè)計(jì)要求 1 1 1 方案一 2 設(shè)計(jì)原理 2 方案二 3 設(shè)計(jì)原理 3 論證對(duì)比 4 5 各模塊原理及程序 5 樓梯照明燈控制器實(shí)體的設(shè)計(jì) 5 狀態(tài)機(jī)編程實(shí)現(xiàn) 6 8 10 系統(tǒng)的編譯 10 創(chuàng)建工程 10 編譯前設(shè)置 10 10 系統(tǒng)有關(guān)波形的仿真 11 波形仿真前設(shè)置 11 波形仿真 11 仿真波形說(shuō)明 、 11 引腳鎖定 12 12 126儀器儀表清單 137 致謝 148 參考文獻(xiàn) 15附錄 15樓梯照明燈控制器設(shè)計(jì)要求 1． 該控制器通過(guò)安裝在各層樓上的觸摸式開(kāi)關(guān)來(lái)控制上下樓梯照明燈，每觸摸一次，開(kāi)關(guān)接通一次；2． 打開(kāi)照明燈，延遲一段時(shí)間后燈自動(dòng)熄滅；3． 每只開(kāi)關(guān)旁還有一個(gè)小指示燈，能在黑暗中找到開(kāi)關(guān)的準(zhǔn)確位置；4． 指示燈顏色為黃色，當(dāng)燈亮的時(shí)候，指示燈為綠色，亮度變暗。為了方便住戶晚間在樓梯間行走，樓梯照明燈時(shí)常整夜工作，這樣長(zhǎng)此以往不僅浪費(fèi)電而且影響住戶休息，所以觸摸燈越來(lái)越滿足人們的需求。 整體思路 通過(guò)狀態(tài)機(jī)來(lái)識(shí)別不同樓層的觸摸信號(hào)以便最終在試驗(yàn)箱的發(fā)光二極管上顯示出來(lái) 通過(guò)計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)電路的自動(dòng)延時(shí)功能 通過(guò)總開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)所有的觸摸開(kāi)關(guān)的控制 通過(guò)觸摸片感應(yīng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)指示燈的顏色變化 通過(guò)計(jì)數(shù)器來(lái)控制指示燈以便在燈滅時(shí)恢復(fù)原色 具體設(shè)計(jì)思路用狀態(tài)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)樓梯照明等控制器。同時(shí)電源通過(guò)R2向C2充電，當(dāng)C2兩端的電壓達(dá)到2/3電源電壓時(shí)，NE555自動(dòng)復(fù)位，其③腳又恢復(fù)為低電平，控制器DM的④腳變?yōu)榈碗娖接谑菍?dǎo)致內(nèi)部電路關(guān)斷，照明燈H自動(dòng)熄滅。VD1～VD4輸出220V脈動(dòng)直流電經(jīng)R5限流，VD5穩(wěn)壓，C2濾波輸出約12V左右的直流電供IC使用。鑒于此，我們選擇了方案一。其次，實(shí)體部分定義了六個(gè)輸出端口，分別是：kgkgkg3用試驗(yàn)箱上三個(gè)發(fā)光二極管代替，對(duì)應(yīng)于一、二、三樓的燈泡；ledledled3對(duì)應(yīng)于試驗(yàn)箱上三個(gè)發(fā)光二極管，就相當(dāng)于三個(gè)開(kāi)關(guān)的指示燈?？刂迫齻€(gè)指示燈的輸出端口end entity asm。beginp1: process(clk,clr) 第一個(gè)進(jìn)程beginif(clr=39。 when s1=state=s2。039。039。039。139。then kg2=39。 elsekg2=39。 end if。039。039。要求每次在同步脈沖上升沿到來(lái)時(shí)開(kāi)始延時(shí)，并在延時(shí)結(jié)束后產(chǎn)生寬度為10 μs的選通信號(hào)。這種設(shè)計(jì)電路的好處是當(dāng)同步脈沖的寬度改變時(shí)對(duì)時(shí)序控制并無(wú)影響,因?yàn)樵谟?jì)數(shù)過(guò)程中只用了SYNC的上升沿，從延時(shí)開(kāi)始到選通信號(hào)結(jié)束,在或門的作用下SYNC對(duì)計(jì)數(shù)器不起控制作用。通過(guò)循環(huán)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)功能，從而使路燈實(shí)現(xiàn)變亮后延時(shí)一段時(shí)間自動(dòng)熄滅的功能。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我們看到了自己的不足，找到了問(wèn)題的癥結(jié)，我們嘗試過(guò)很多方法，在不斷犯錯(cuò)誤中求得進(jìn)步，彌補(bǔ)了自己對(duì)相關(guān)專業(yè)知識(shí)掌握的不足之處，同時(shí)也增進(jìn)了與同學(xué)之間的協(xié)作能力，期間涉及的許多方案的設(shè)計(jì)和選擇，讓自己在組織材料方面和獨(dú)立思考分析問(wèn)題方面得到了加強(qiáng)。use 。signal state:states。when s0= state=s1。 thenkg1=39。kg3=39。led1=39。led1=39。139。039。039。 kg1=39。 kg1=39。end