【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(hào)輸入FPGA芯片時(shí),智能馬桶進(jìn)入工作狀態(tài)。人為給一個(gè)按鍵信號(hào)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(kāi)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(gè)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(shí)鐘信號(hào),復(fù)位信號(hào),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(hào)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(gè):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(hào)及壓力傳感器信號(hào)輸入同時(shí)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(mén)學(xué)科是由強(qiáng)大的軟件作為后盾的一門(mén)學(xué)科,Quartus II這款軟件能將編寫(xiě)好的VHDL程序用波形圖及RTL圖形象而具體的體現(xiàn)出來(lái)。因此EDA課程設(shè)計(jì)也是基于軟件的一個(gè)設(shè)計(jì)能力的提升。我設(shè)計(jì)的題目是智能馬桶設(shè)計(jì)。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(jì)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(jì)思路還是沒(méi)有一點(diǎn)點(diǎn)的頭緒。幾個(gè)人商量以后決定先從理解各項(xiàng)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(xiàng)工作以后就覺(jué)得有點(diǎn)豁然開(kāi)朗了。緊接著大家對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)行了分工,先從外圍電路入手,對(duì)各個(gè)指標(biāo)的要求進(jìn)行一個(gè)電路的實(shí)現(xiàn)。對(duì)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(shí)忘了的、模糊了的就翻書(shū),不懂的就請(qǐng)教別人。在大家的一起努力下,外圍電路終于完成了。接下來(lái)就是軟件部分,在外圍電路的基礎(chǔ)之上進(jìn)行VHDL語(yǔ)言的描寫(xiě)果然容易了不少。經(jīng)過(guò)不斷的編寫(xiě),調(diào)用,編譯、仿真,一遍一遍嘗試,智能馬桶的設(shè)計(jì)結(jié)果終于一點(diǎn)點(diǎn)呈現(xiàn)在眼前,回過(guò)頭有核算了一遍各項(xiàng)指標(biāo),將不盡人意的地方一一完善和提升。再回過(guò)頭去看自己剛開(kāi)始的躊躇和不知所措時(shí)覺(jué)得那些都是不存在的。EDA課程設(shè)計(jì)帶給了我很多的體驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)及道理。以前的自己總會(huì)拿書(shū)本上的東西照抄照搬,很多東西只要求自己懂個(gè)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(jì)復(fù)習(xí)到了很多以前學(xué)過(guò)的知識(shí),我也學(xué)到了很多課堂上沒(méi)有的新知識(shí),更了解到與他人分擔(dān)和分享的樂(lè)趣。 27致 謝在做本次課程設(shè)計(jì)之前一直覺(jué)得自己對(duì)于這門(mén)學(xué)科的學(xué)習(xí)是不錯(cuò)的,直到拿到設(shè)計(jì)題目,開(kāi)始各項(xiàng)設(shè)計(jì)時(shí)才知道,要學(xué)通學(xué)精一門(mén)課程,絕不是自己想的那么簡(jiǎn)單,EDA這門(mén)學(xué)科還有很多奧妙和博大精深之處值得我們?nèi)ンw會(huì),去探索。首先感謝尊敬的孟老師對(duì)我的嚴(yán)格要求和指導(dǎo)幫助。孟老師對(duì)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(shí),讓我對(duì)每個(gè)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(gè)設(shè)計(jì)。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]