數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)與硬件描述語言-基于vhdl的洗衣機(jī)控制器設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-06-03 14:08本頁面
【正文】 39。dry=39。039。 END CASE。 END PROCESS。 END ARCHITECTURE behave。 6） 譯碼器與數(shù)碼管顯示模塊 LIBRARY IEEE。 USE 。 ENTITY BCD7 IS 譯碼器與數(shù)碼管顯示模塊 PORT(b: IN STD_LOGIC。 a: IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)。 數(shù)據(jù)輸入 q : OUT STD_LOGIC_VECTOR(0 TO 6) )。 7 段輸出 END BCD7。 ARCHITECTURE behav OF BCD7 IS BEGIN PROCESS (a) BEGIN IF(b=39。139。)THEN CASE a(3 DOWNTO 0) IS BCD 7 段譯碼表 WHEN 0000 = q=1111110。 WHEN 0001 = q=0110000。 WHEN 0010 = q=1101101。 WHEN 0011 = q=1111001。 WHEN 0100 = q=0110011。 WHEN 0101 = q=1011011。 WHEN 0110 = q=1011111。 WHEN 0111 = q=1110000。 WHEN 1000 = q=1111111。 WHEN 1001 = q=1111011。 WHEN OTHERS = q=0000000。 END CASE。 ELSE q=1111110。 END IF。 END PROCESS。 END behav。 三、 仿真結(jié)果及分析 首先對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行仿真： 1） 開關(guān)與模式選擇 模塊 仿真結(jié)果表明 ，只有 a 為 1 時(shí)，輸出變化。但 a 為 1 的一瞬間便已有了模式，這 不符合 洗衣機(jī)的操作流程，所以在之后的模塊中寫入了控制其輸出變化 的程序。 仿真考慮多種情況，如： a 變換時(shí)、 a 為 0 且 b 變化時(shí)等，輸出皆符合所需。 2） 開始 /暫停模塊 仿真結(jié)果表明 ，只有 a 為 1 時(shí)，輸出變化，產(chǎn)生受 b 控制的脈沖信號(hào)。 仿真考慮多種情況，如： a 變換時(shí)、 a 為 0 且 b 變化時(shí)等，輸出皆符合所需。 3） 計(jì)數(shù)器與警報(bào)模塊 模塊運(yùn)行完全符合所需，輸出了正確的剩余時(shí)間與 alarm。 4） 控制模塊 對(duì)模塊在開關(guān)、開始 /暫停及 剩余時(shí)間 變化下控制的仿真。 仿真結(jié)果表明，暫停時(shí)（ b 為 0），洗衣進(jìn)程停止，開始時(shí)，進(jìn)程繼續(xù)； 仿真模擬了“暫停 切換模式 開始 ”的進(jìn)程，輸出符合所需。 5） 譯碼器與數(shù)碼管顯示模塊 對(duì)模塊在開關(guān)及輸入控制下的輸出仿真。 仿真模擬了中途開關(guān)關(guān)閉與開啟狀態(tài)下數(shù)碼管輸出變化。 6） 主程序 對(duì)洗衣機(jī)在開關(guān)、開始 /暫停及模式選擇控制下的工作進(jìn)程進(jìn)行仿真。 剩余時(shí)間的個(gè)位數(shù)（ timeunit）和工作模式（ state）過于密集，所以展開。 仿真結(jié)果表明，洗衣機(jī)在各輸入控制下，可以很好地改變自己的工作狀態(tài)。 四、 心得體會(huì) 決定做洗衣機(jī)控制器后，我以宿舍樓內(nèi)的洗衣機(jī)為模板編寫了這套程序。 為了便于糾錯(cuò)，我決定分別編寫每個(gè)元器 件，當(dāng)各個(gè)元器件的程序都正確后，再將它們整合在一起。事實(shí)證明，每個(gè)元器件的編寫途中都會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，這種方式可以最快速地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并改正。 整個(gè)程序最大的問題出現(xiàn)在計(jì)數(shù)器與警報(bào)模塊中 。當(dāng)時(shí)，無論我怎樣調(diào)試，輸出的剩余時(shí)間都是 0。我在這個(gè)錯(cuò)誤的糾正上花費(fèi)了極大的精力，最后，我加入了幾個(gè)輸出來將程序內(nèi)部變化表示出來，于是我發(fā)現(xiàn)了問題所在：信號(hào)的初值只能為一個(gè)定值而不能為一個(gè)輸入。但另一個(gè)問題接踵而來：我需要在輸入轉(zhuǎn)換時(shí)更改剩余時(shí)間為模式時(shí)間，但當(dāng)輸入不變時(shí)，怎樣才能在 process 不停循環(huán)而變量只能在process 內(nèi)定義的情況下不重新給剩余時(shí)間賦值？在咨詢舍友后，我使用了 intime3和 intime4 并增加了一個(gè) process 來判斷輸入是否改變，問題得到了完美解決。 當(dāng)各個(gè)元器件編寫成功后，我將它們整合在一起，仿真出了初步結(jié)果。但隨后我發(fā)現(xiàn)了諸多問題，比如器件不受開關(guān)調(diào)控，并且洗衣機(jī)沒有開始 /暫停。于是，我編寫了開始 /暫停模塊，并更改各個(gè)模塊使它們能夠得到正確的控制 。 本次洗衣機(jī)控制器的編寫，使我對(duì) VHDL語言的理解進(jìn)一步加深，并且在實(shí)踐操作上的能力大大提高。
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