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EDA课程设计洗衣机控制器

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东北石油大学课程设计课程201D年3月术课程设计题目洗衣机控制器院系 __________ 电子科学学院 ____________ 专业班级____________ 电子信息工程___________ 学生姓名_________________________学生学号指导教师东北石油大学课程设计任务书课程EDA技术课程设计 _______________________________________________________题目洗衣机控制器_____________________________________________________________专业电子信息工程______________ 姓名学号_________________主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容：设计一个洗衣机控制器，要求洗衣机有正转、反转、暂停三种状态。

设定洗衣机的工作时间，要洗衣机在工作时间内完成：定时启动正转20秒暂停10秒反转20秒暂停10秒定时未到回到“正转20秒暂停10秒”，定时到则停止，同时发出提示音。

基本要求：1、设计一个电子定时器，控制洗衣机作如下运转：定时启动正转20秒暂停10秒反转20秒暂停10秒定时未到回到“正转20秒暂停10秒 .. "，定时到则停止；2、若定时到，则停机发出音响信号；3、用两个数码管显示洗涤的预置时间（分钟数），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直到时间到停机；洗涤过程由“幵始”信号幵始；4、三只LED丁表示“正转”、“反转”、“暂停”三个状态。

主要参考资料：[1] 潘松着.EDA技术实用教程（第二版）.北京：科学出版社,2005.[2] 康华光主编•电子技术基础模拟部分.北京：高教出版社,2006.[3] 阎石主编.数字电子技术基础.北京：高教出版社,2003.完成期限______________指导教师_______________________专业负责人_____________________2014年3月3日、设计思想1.基本原理洗衣机控制器的设计主要是定时器的设计。

由一片 FPG 保口外围电路构成了电器控制部分。

FPGA 接收键盘的控制命令，控制洗衣机的进水、排水、水位和 洗衣机的工作状态、并控制显示工作状态以及设定直流电机速度、正反转控制、 制动控制、起停控制和运动状态控制。

对芯片的编程采用模块化的 VHDL （硬件 描述语言）进行设计，设计分为三层实现，顶层实现整个芯片的功能。

顶层和中 间层多数是由VHDL 的元件例化语句实现。

中间层由无刷直流电机控制、运行模 式选择、洗涤模式选择、定时器、显示控制、键盘扫描、水位控制以及对直流 电机控制板进行速度设定、正反转控制、启停控制等模块组成，它们分别调用 底层模块。

2.设计框图图1设计框图用两位数码管预置洗涤时间（分钟数），洗涤过程在送入预置时间后开始运 转，洗涤中按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，用LED 表示电动机的正、反转，如果定时时间到，则停机并发出音响信号。

二、设计步骤和调试过程1、模块设计和相应模块代码洗衣机控制器电路主要有五大部分组成，包括：减法计数器、时序控制电 路、预置时间和编码电路、数码管显示、译码器组成（1）预设时间和编码电路：本模块将输入的四位时间信号编码成八位二进制数 输出到减法计数器电路。

暂 停［［反 转.定时没libraryieee;use signalp1:std_logic_vector(7downto0);beginprocess(load)beginif(load'eventandload='1')thencasetime_inputiswhen"0000"=>p1<="00000000";when"0001"=>p1<="00000001";when"0010"=>p1<="00000010";when"0011"=>p1<="00000011";when"0100"=>p1<="00000100";when"0101"=>p1<="00000101";when"0110"=>p1<="00000110";when"0111"=>p1<="00000111";when"1000"=>p1<="00001000";when"1001"=>p1<="00001001";whenothers=>p1<="00000000";endcase;endif;endprocesstime_set<=p1;endsettime;图 2 预设时间和编码仿真用K1、K2、K3、K4 给time_input 输入一个二进制数0111，让load 有效，输出time_set 为00000111。

( 2)减法计数器模块：由于洗衣机有工作时间，必须要一模块来控制它的工作时间范围，当洗衣机开始工作后，减法计数器即会实现减数功能，直到时间减到零，洗衣机便停止工作。

当出现系统运行结束信号time_over 时, 蜂鸣器报警洗衣机工作结束。

libraryieee;use process(clk)variabletime_second:integerrange0to59:=59;beginif(clk'eventandclk='1')thenif(start='0')thenif(time_remain(7downto0)=0)thentime_remain<=time_set;elsetime_remain(7downto4)<=time_remain(3downto0);time_remain(3downto0)<=time_set(3downto0);endif; time_second:=59;time_over<='1';if(time_over='1')thenif(time_second=0andtime_remain(7downto0)=0) then time_over<='0';elseif(time_second=0)thenif(time_remain(3downto0)=0)thentime_remain(7downto4)<=time_remain(7downto4)-1;time_remain(3downto0)<="1001";time_second:=59;elsetime_remain(7downto4)<=time_remain(7downto4);time_remain(3downto0)<=time_remain(3downto0)-1; time_second:=59;endif;elsetime_second:=time_second-1;endif;endif;endif;endif;endprocess;endcounter;图 3 减法计数器模块源仿真（3）数码管显示模块：根据课程设计要求，必须将洗衣机的工作状态及工作时间在数码管和指示灯上显示出来，此模块是用来控制洗衣机的工作状态及工作的频率，并把工作状态及工作时间显示出来。

a,b,c,d,e,f,g 分别对应数码管的七段，minute 和second 分别位选两个数码管，显示十位和个位。

libraryieee;use'eventandclk='1'）thenchoose<=notchoose;if(choose='1')then minute<='0';second<='1'; bcd<=time_remain(7downto4); elseminute<='1';second<='0'; bcd<=time_remain(3downto0); endif; endif;endprocess;process(bcd)begincasebcdiswhen"0000"=>temp<="1111110";when"0001"=>temp<="0110000";when"0010"=>temp<="1101101";when"0011"=>temp<="1111001";when"0100"=>temp<="0110011";when"0101"=>temp<="1011011";when"0110"=>temp<="1011111";when"0111"=>temp<="1110000";when"1000"=>temp<="1111111";when"1001"=>temp<="1111011";whenothers=>temp<="1111011";endcase;a<=temp(6) ；b<=temp(5) ；c<=temp(4) ；d<=temp(3) ；e<=temp(2) ；f<=temp(1) ；g<=temp(0)endprocessendshowtime图4 数码管模块仿真(4)时序电路模块：接收运行起止信号，安排电机运行状态并编码输出libraryieee;use'eventandclk='1')thenif(start='0')thenwash_time:=0;wait_time:=0;state:='0';out_1<='0';out_2<='0'; elseif(time_over='1')thenif(wash_time=20)thenif(wait_time=10)thenwash_time:=0;state:=notstate;elsewait_time:=wait_time+1; endif;elsewash_time:=wash_time+1; wait_time:=0;endif;endif;if(wash_time=20)thenout_1<='0';out_2<='0';elseif(state='0')then out_1<='1';out_2<='0';elseout_1<='0';out_2<='1';endif;endif;endif;endif;endprocess;endanalyse;图 5 时序电路模块仿真：(5)译码器模块：接收电机运行状态信号，译码后实时控制电机的正传、反转和暂停。

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基于EDA的洗衣机控制器设计

基于EDA的洗衣机控制器设计


本设计实现 了对洗衣机整个 过程的控制 ， 主要研究 内容 如下 ： １上 电复位后 的初始化 ， （） 初始化 的洗涤模式是标准模
式 ｂ 定时 间为 １ ， ５分钟 ；２ 启， （） 停控制 ， 每按 一次启／ 键 ， 停 状 态转换一次 ；３ 控制器正／ 向输出信号 ， （） 反 工作控制 过程 如图
原理 以及状 态机的设计 ， 利用 Ｑ ａｔｓ Ｉ ．进行 时序仿真 ， ｕｒ ０ ｕ Ｉ６ 并下载到 Ｇ ８系￣／Ｏ ＣＥ Ａ实验 开发 系统箱进行硬 件验 证。 Ｗ４ ］ Ｐ ／Ｄ Ｓ
【 关键词 】Ｄ ； Ｅ Ａ 洗衣机控制 器；ｕｒ ｓＩ ．； 态机 Ｑ ａｕ Ｉ６ 状 ｔ ０
ｗ ｌａ ｔｅｍ ｃ ｉ ｅｉ ｔｅＱ ａ ｕ Ｉ ． ｆ ｍｎ ｉ ｌ ｉ ， ｎ ｏ ｎｏｄｔ Ｇ ８ｓｒ ｓ｜ Ｏ Ｃ ｜ Ｄ ｘｅ ｍ ｎａ ｅ ｓｓ ｔ ａｈｎ ｄｓ ｎ ｈ ｕｒ ｓＩ ６０ ｏ ｔ ｉｇｓ ａｏ ａｄ ｄｗ ｌ Ｗ４ ｅ ｅ Ｓ Ｐ Ｅ Ａ ｅｐｒ ｅｔｌ ｌ ａ ｅ ｇ ｔ ｒｉ ｍｕ ｔ ｎ ａ ｏ ｉ ｉ
Ｓ ｉｎ ｅ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙＶｉ ｏ ｃｅ ｃ ｃ ｎ ｌｇ ｓ ｎ ｉ
机械 与 电子
科 技 视 界
２１ 年０ 月第 ｌ期 ０２ ６ ６
基于 Ｅ Ａ的洗衣机控制器设计 Ｄ
姚 毅 陈艳风
（ 南人 文科 技学 院通信 与控 制 工程 系 湖
【 摘
湖南
娄底
４ ７０ ） １０ ０
ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｙ ｔ ｍ ｏ ｏ ａ ｄ ａ ｅ ｖ ｒ ｃ ｔ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｓｅ ｂ ｘｆ ｒｈ ｒ ｗ ｒ ｅ ｆ ａｉ ． ｓ ｉ ｉ ｏ
【 ｅ ｏｄ］Ｄ ； ｓｉ ａ ｉ ｎｏｅ Ｑ ａｕ Ｉ６ ；ｔｅ ａｈ ｅ Ｋ ｙ ｒｓＥ Ａ Ｗａ ｎ ｍ ｃ ｎ ｃ ｔｌｒ ｕｒ ｓＩ ． Ｓ ｔｍ ｃｉ ｗ ｈ ｇ ｈ ｅ ｏ ｒｌ； ｔ ０ ａ ｎ
EDA技术大作业 全自动洗衣机控制器

EDA技术大作业 全自动洗衣机控制器

《EDA技术》大作业电子钟电路设计要求：1、准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间；2、小时为24进制，分与秒的计时要求为60进制；3、具有校时功能；、整点报时。

4：姓名：学号武启明1893130125：班级科学：专业与光电信息131 工程安徽科技学院数理与信息工程学院物电系EDA全自动洗衣机控制器1设计目的《EDA技术与应用》课程是电子信息工程、自动控制、计算机科学与工程等专业的技术课之一，具有很强的工程实践性。

通过本次课程设计来掌握现代硬件数字电路的软件化设计的基本方法、掌握应用VHDL及EDA 工具开发设计各种电路的基本方法，以及对现代电子设计自动化技术有一定的了解，会把所学的专业知识更好的用到实践中去。

2设计的主要内容和要求（1）设计一简易全自动洗衣机控制器。

该控制器由两大状态A和B组成，每个状态分三个子状态，每个状态分别由选择A和选择B控制。

其中A为步进选择按纽，每步跳转一个子状态、B也为步进选择按纽，但每步选择B中的所有组合中的一种。

（2）过程启动由启动/暂停键控制（暂停键在过程启动后任意时间可暂停/恢复过程）。

（3）过程启动后洗衣机盖开启能任意控制。

（4）能设置实现多次洗衣的功能。

3整体设计方案本次设计大致可以分成两个模块来看待：控制端和工作端。

控制部分使用了三个进程来处理，进程一控制状态COUNT_M，进程二控制状态：当连顺出现一个，两个，COUNT_M，进程三控制开始和暂停。

其中，COUNT_N．三个高电平时分别表示强洗，标准，弱洗三种状态的洗衣过程。

再者，COUNT_N：当出现一个，两个，三个高电平时分别表示洗涤，漂洗与甩干，甩干。

其次，信号START控制洗衣机的暂停和重新启动。

工作部分使用了一个进程来处理，在该进程中主要处理强制开盖，洗衣的各个状态。

控制端中，中间变量SG是工作结束标志信号， DT是状态的中间变量。

COOK为强开洗衣机盖子信号端，DCP输入状态中间信号。

LOOK为时间到输出停机,当其输出为高电平时所有数据为0。

EDA-洗衣机控制器设计

EDA-洗衣机控制器设计

沈阳理工大学
2010年12月21日
主要内容：
设计一个洗衣机控制器，要求洗衣机有正转、反转、暂停三种状态。设定洗衣机的工作时间，要洗衣机在工作时间内完成：定时启动正转20秒暂停10秒反转20秒暂停10秒定时未到回到“正转20秒暂停10秒……”，定时到则停止，同时发出提示音。
基本要求：
1、设计一个电子定时器，控制洗衣机作如下运转：定时启动正转20秒暂停10秒反转20秒暂停10秒定时未到回到“正转20秒暂停10秒……”，定时到则停止；
2、设计框图
定时时间未到
二、设计步骤和调试过程
1、总体设计电路
洗衣机控制器电路主要有五大部分组成，包括：减法计数器、时序控制电路、预置时间和编码电路、数码管显示、译码器组成。
具体电路如下图所示：
2、模块设计和相应模块程序
⑴数码管显示
实现数码管显示
Library iee;
Use ieee.std_logic_1164.all;
＂1000＂=> ＂1111111＂
＂1001＂=> ＂1111011＂
End table;
a<=temp(6);b<=temp(5);c<=temp(4);d<=temp(3);e<=temp(2);f<=temp(1);
g<=temp(0);
end rtl
⑵时序电路
Library ieee;
Use ieee.std_logic_1164.all;
End if;
End if;
End if;
End process;
End rtl;
⑶预置时间和编码电路
Library ieee;
Use ieee.std_logic_1164.all;
基于EDA的洗衣机控制器设计

基于EDA的洗衣机控制器设计

2012年06月第16期科技视界SCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界Science &Technology Vision0前言当代,快节奏高质量的生活,使洗衣机越来越受到人们的青睐。

洗衣机在市场发展中备受欢迎,日渐成为人们生活中的必备品,因此革新洗涤技术成为业界人士非常关注的问题,越来越多的人投身于研究洗衣机[1],探索各种新的技术。

现代的电子设计技术的核心已趋转向基于计算机的电子设计自动化技术[2],即EDA(Electronic Design automation)技术,它以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,可以大大降低设计成本,缩短设计周期。

EDA 工具软件大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类,包括Protel、multiSIM10、OrCAD、Quartus II [3]、Matlab 等等,E⁃DA 设计方法分为图形输入和硬件描述文本输入[4]。

此次设计的基于EDA 的洗衣机控制器,以杭州康芯电子有限公司生产的GW48系列/SOPC/EDA 实验开发系统箱为硬件平台,Quartus II 6.0为软件平台,选择的目标芯片是Cyclone 系列EP1C6Q240C8,采用VHDL 语言输入法进行设计。

实验结果显示,系统运行良好,实现了全自动洗衣机的基本功能。

1研究内容本设计实现了对洗衣机整个过程的控制,主要研究内容如下:(1)上电复位后的初始化,初始化的洗涤模式是标准模式b,定时间为15分钟;(2)启/停控制,每按一次启/停键,状态转换一次;(3)控制器正/反向输出信号,工作控制过程如图1所示;(4)洗涤定时精确度0.1,选择的洗衣模式不同,正反基于EDA 的洗衣机控制器设计姚毅陈艳风(湖南人文科技学院通信与控制工程系湖南娄底417000)【摘要】EDA 技术融合了大规模集成电路制造技术、FPGA/CPLD 编程下载和自动检测等技术,利用EDA 技术设计系统可以大大的降低设计成本,缩短设计周期。