洗衣机控制器课程设计

eda 洗衣机控制

东 北 石 油 大 学

课 程 设 计

2012年 3 月2日

eda 洗衣机控制

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 姜长剑 学号080901140922

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“开始”信号开始；

4、三只LED灯表示“正转”、“反转”、“暂停”三个状态。 [1] 潘松著.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 2012.3.12 指导教师 专业负责人

2012年 2月27日

eda 洗衣机控制

一、总体设计思想

1.基本原理

首先用电路控制三只LED显示洗衣机正转、反转、暂停三种状态。然后用电子定时器控制洗衣机设定的工作时间，以及正传和反转运行时间的控制。同时用两个数码管显示洗涤的预置时间（按分钟计数），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“开始”信号开始；最后定时到则停止，同时用蜂鸣器发出提示音。通过各种开关组成控制电路，使洗衣机实现程序运转。 直至结束为止。 2.设计框图

洗衣机控制电路由定时输入模块，电机输出模块，电机时间控制模块，数字显示电路，倒计时模块以及报警器模块组成。

图一

eda 洗衣机控制

二、设计步骤和调试过程

1、总体设计电路 电路图如下所示：

图二 2、模块设计和相应模块程序 （1）定时输入模块：

shuru

shuhshudininst

dout[3..0]dout1[3..0]

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此模块是为了实现洗衣机能够定时输入的功能，保证洗衣机能够正常运行。 library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;

use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity shuru is

Port ( shu : in std_logic; hshu: in std_logic; din : in std_logic;

dout:out std_logic_vector(3 downto 0);

dout1:out std_logic_vector(3 downto 0)); end shuru;

architecture Behavioral of shuru is

signal count: std_logic_vector(3 downto 0); signal count1: std_logic_vector(3 downto 0); signal count2: std_logic_vector(3 downto 0); signal count3: std_logic_vector(3 downto 0); begin

process(shu,hshu,din) begin

dout<=count; dout1<=count1; if din='1' then

dout<="1111";dout1<="1111"; elsif rising_edge(shu) then if count="1001" then count<="0000"; else

count<=count+1; end if; end if;

if rising_edge(hshu) then if count1="0110" then count1<="0000"; else

count1<=count1+1; end if; end if; end process; end Behavioral;

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（2）电机时间控制模块：

washmachine

clk

cd

inst

此模块由一个累加器和一个命令控制器组成，用来实现预置洗涤时间的功能，洗涤时间以分钟数为单位，用户可根据自己的需求来设定洗涤时间的长短。

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;

use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity washmachine is

Port ( clk : in std_logic; c :out std_logic; d :out std_logic); end washmachine;

architecture miao20 of washmachine is

signal count: std_logic_vector(2 downto 0); signal shi: integer range 0 to 60; begin

process(clk) begin

if rising_edge(clk) then if shi=60 then shi<=0;c<='1';

else shi<=shi+1;c<='0';

end if;

if count="101" then count<="000"; d<='1'; else

count<=count+1; d<='0'; end if; end if; end process;

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end miao20; （3）电机输出模块

dianji

cc

dd[1..0]deng[2..0]

inst

此模块是为了实现能够控制洗衣机电机时间达到正转、反转、暂停的功能。 library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;

use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity dianji is Port (

cc :in std_logic;

dd :out std_logic_vector(1 downto 0); deng : out std_logic_vector(2 downto 0)); end dianji;

architecture di of dianji is

signal count : std_logic_vector(2 downto 0); signal dian : std_logic_vector(1 downto 0); signal deng1 : std_logic_vector(2 downto 0); begin

dd <= dian; deng<=deng1; process(cc) begin

if rising_edge(cc) then if count = "101" then count <= "000"; else

count <= count+1; end if;

if count="000" then

dian<="01";deng1<="100"; elsif count="010" then

dian<="00";deng1<="010"; elsif count="011" then

dian<="11" ;deng1<="001";

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end if; end if; end process; end di ;

（4）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。

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;

use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity shuma is

Port (din:in std_logic_vector(3 downto 0 ); dout:out std_logic_vector(6 downto 0) ); end shuma;

architecture Behavioral of shuma is begin

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