【正文】
,完成馬桶沖洗。 圖 沖洗電機(jī)波形 圖 沖洗電機(jī)RTL圖 智能馬桶狀態(tài)機(jī) 智能馬桶工作狀態(tài)描述當(dāng)紅外傳感器和壓力傳感器有有效信號輸入FPGA芯片時,智能馬桶進(jìn)入工作狀態(tài)。人為給一個按鍵信號后,狀態(tài)機(jī)進(jìn)入下一狀態(tài),否則持續(xù)此狀態(tài);首先開啟除臭功能和水溫加熱,座溫加熱,暖風(fēng)加熱,下一狀態(tài)臀部洗凈,下一狀態(tài)暖風(fēng)烘干,下一狀態(tài)沖洗,最后一個狀態(tài)所有功能關(guān),電源關(guān)。 工作狀態(tài)程序,波形及狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖VHDL程序如下:LIBRARY IEEE。 USE 。USE 。USE 。ENTITY ZHINENGMATONG IS PORT(CLK,RST,H_W : IN STD_LOGIC 。 時鐘信號,復(fù)位信號,紅外感應(yīng)輸入; D1 : IN STD_LOGIC。 按鍵輸入; C_C,S_W,PH_C,H,C_X,H_G : BUFFER STD_LOGIC)。 輸出信號控制外圍電路;END ENTITY。ARCHITECTURE BHV OF ZHINENGMATONG ISTYPE STATES IS(S0,S1,S2,S3,S4)。SIGNAL PST :STATES:=s4。BEGINREGCOM:PROCESS(CLK,RST,PST,H_W) BEGIN IF RST=39。139。 THEN PST=S4 。 ELSIF CLK39。EVENT AND CLK=39。139。 AND H_W=39。139。 THEN CASE PST IS WHEN S0=IF D1=39。139。 THEN PST=S1。 ELSE PST=S0。END IF。 WHEN S1=IF D1=39。139。 THEN PST=S2。 ELSE PST=S1。END IF。 WHEN S2=IF D1=39。139。 THEN PST=S3。 ELSE PST=S2。END IF。 WHEN S3=IF D1=39。139。 THEN PST=S4。 ELSE PST=S3。END IF。 WHEN S4=IF D1=39。139。 THEN PST=S0。 ELSE PST=S4。END IF。 WHEN OTHERS=PST=S4。 按鍵一次則跳轉(zhuǎn)下一狀態(tài),否則保持原狀態(tài); END CASE。 END IF。 END PROCESS REGCOM。 COM:PROCESS(PST) BEGIN CASE PST IS WHEN S0= C_C=39。139。PH_C=39。139。S_W=39。139。H_G=39。039。H=39。039。C_X=39。039。 WHEN S1= C_C=39。139。S_W=39。139。H=39。139。PH_C=39。039。C_X=39。039。H_G=39。039。 WHEN S2= C_C=39。139。H_G=39。139。PH_C=39。039。S_W=39。039。C_X=39。039。H=39。039。 WHEN S3= C_C=39。139。C_X=39。139。PH_C=39。139。S_W=39。039。H=39。039。H_G=39。039。 WHEN S4= C_C=39。139。S_W=39。039。PH_C=39。039。C_X=39。039。H=39。039。H_G=39。039。 END CASE 。 END PROCESS COM 。 END BHV智能馬桶工作狀態(tài)總共有5個:S0:除臭、水溫加熱,S1:除臭、水溫加熱、洗凈,S2:除臭、烘干,S3:除臭、沖洗,S4:所有功能關(guān)。在紅外感應(yīng)輸入信號及壓力傳感器信號輸入同時有效的情況下,智能馬桶進(jìn)入工作狀態(tài),若人為按鍵則跳轉(zhuǎn)到下一狀態(tài),否則持續(xù)當(dāng)前狀態(tài)。復(fù)位則直接跳轉(zhuǎn)到S4狀態(tài):所有功能關(guān)。 圖 狀態(tài)機(jī)工作波形 圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 智能馬桶工作狀態(tài)如下:S4:所有功能關(guān)S0:除臭、水溫加熱、S1:除臭、水溫加熱、洗凈S2:除臭、烘干S3:除臭、沖洗小 結(jié)EDA這門學(xué)科是由強(qiáng)大的軟件作為后盾的一門學(xué)科,Quartus II這款軟件能將編寫好的VHDL程序用波形圖及RTL圖形象而具體的體現(xiàn)出來。因此EDA課程設(shè)計也是基于軟件的一個設(shè)計能力的提升。我設(shè)計的題目是智能馬桶設(shè)計。目前市面上有此類產(chǎn)品,但關(guān)于內(nèi)部結(jié)構(gòu),技術(shù)路線及設(shè)計思路、方法,還有各類參數(shù)的信息量為零。不斷地查閱資料后,關(guān)于設(shè)計思路還是沒有一點點的頭緒。幾個人商量以后決定先從理解各項指標(biāo)入手,深刻理解要完成要求指標(biāo)需要進(jìn)行哪些工作,完成這項工作以后就覺得有點豁然開朗了。緊接著大家對各項工作進(jìn)行了分工,先從外圍電路入手,對各個指標(biāo)的要求進(jìn)行一個電路的實現(xiàn)。對電路圖的理解具體到元器件,之前那些關(guān)于濾波整流的知識忘了的、模糊了的就翻書,不懂的就請教別人。在大家的一起努力下,外圍電路終于完成了。接下來就是軟件部分,在外圍電路的基礎(chǔ)之上進(jìn)行VHDL語言的描寫果然容易了不少。經(jīng)過不斷的編寫,調(diào)用,編譯、仿真,一遍一遍嘗試,智能馬桶的設(shè)計結(jié)果終于一點點呈現(xiàn)在眼前,回過頭有核算了一遍各項指標(biāo),將不盡人意的地方一一完善和提升。再回過頭去看自己剛開始的躊躇和不知所措時覺得那些都是不存在的。EDA課程設(shè)計帶給了我很多的體驗、經(jīng)驗、知識及道理。以前的自己總會拿書本上的東西照抄照搬,很多東西只要求自己懂個大概,還有很多東西是知其然不知其所以然的。這次課程設(shè)計復(fù)習(xí)到了很多以前學(xué)過的知識,我也學(xué)到了很多課堂上沒有的新知識,更了解到與他人分擔(dān)和分享的樂趣。 27致 謝在做本次課程設(shè)計之前一直覺得自己對于這門學(xué)科的學(xué)習(xí)是不錯的,直到拿到設(shè)計題目,開始各項設(shè)計時才知道,要學(xué)通學(xué)精一門課程,絕不是自己想的那么簡單,EDA這門學(xué)科還有很多奧妙和博大精深之處值得我們?nèi)ンw會,去探索。首先感謝尊敬的孟老師對我的嚴(yán)格要求和指導(dǎo)幫助。孟老師對學(xué)術(shù)精要的追求體現(xiàn)在每一位同學(xué)身上。感謝孟老師的嚴(yán)格要求讓我學(xué)到很多知識,讓我對每個細(xì)節(jié)都去理解和領(lǐng)悟。孟老師的指導(dǎo)讓我們的理解思路更加順暢,也因此少走了許多彎路。其次我要感謝小組的每一位成員,是我們的共同努力和互相幫助完成了這個設(shè)計。參考文獻(xiàn)[1] 潘松,. 科學(xué)出版社,2010.[2] (第五版). 高等教育出版社,2012.[3] (第五版). 高等教育出版社,2012.[4] [5]