数字逻辑电路课程设计
设计题目全自动洗衣机控制器的设计
姓名
学号
专业
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完成日期
目录
一、实验目的 (3)
二、设计题目与思路 (3)
三、总体方案的设计与选择 (4)
四、使用元件 (5)
五、分析与心得 (5)
六、附件一：实验代码 (5)
一、实验目的
1．进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。
2．了解数字电路设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。
3．熟悉几种常用集成数字芯片，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。
4. 培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。
二、设计题目与思路
本次数字电路课程设计我选择的题目是“全自动洗衣机控制器”。
这个系统的主要功能是：
1．设计一个全自动洗衣机控制器电路，实现对洗衣机的全自动控制。
根据全自动洗衣机的控制原理设计一个控制电路，使之能够控制全自动洗衣机完成整个工作过程。洗衣机工作过程如下：
当按下复位按钮时，洗衣机上电，控制电路复位到初始状态（默认水位为“中”）；使用者可根据衣服的多少，按下水位控制按钮，改变水位设置，以控制上水时加水的多少；当按下启动/暂停按钮时，洗衣机开始洗衣的第一个操作：进水阀门打开，开始上水，并根据水位设置（高、中、低、少）历时不同的时间timeadd（8s、7s、6s、5s）；然后进水阀门关闭，电机开始运转，开始洗衣过程，并历时9s；然后电机停止运转，排水阀门打开，开始排水，并根据水位设置（高、中、低、少）历时不同的时间timedrain（7s、6s、5s、4s）；然后排水阀门关闭，进水阀门打开，开始第二次上水，并历时timeadd……当甩干结束后，整个洗衣过程完成，扬声器发出持续15秒的急促的“嘀嘀”音，提示用户洗衣结束。洗衣机工作过程简记如下：
空闲（idle）→第一次加水（water1）7s→洗衣（wash）9s→第一次排水（drain1）6s→第二次加水（water2）7s→漂洗（rinse）9s→第二次排水（drain2）6s→甩干（dry）5s→蜂鸣15s
2、控制器只要送出对应的控制信号就可以了。这些控制信号控制的继电器不需要购买。
3、用开关启动洗衣机，数码管动态显示剩余时间，发光二极管点亮或停止，表示电机的运
动规律。
三、总体方案的设计与选择
1．总体方案的设计
经过分析问题及初步的整体思考，拟定以下方案：
总体电路共分三大块。第一块实现洗衣机运行过程控制；第二块实现花洗衣机水位控制；
第三块实现数码管状态显示。
主体框图如下：
CLK
四、使用元件
1.设计所需的元件：
TDS系列数字电路实验系统----------------------------------------- 1套；
ISP系统可编程器件以及集成电路------------------------------------- -1套；
PC 计算机----------------------------------------------------------- 1台；
实验板一个；
万用表一个；
导线若干；
五、分析与心得
这次课程设计对我来说是一项很大的挑战，看到题目后几乎没有思路，翻阅教材，看了下自动洗衣机那张的讲解，有了眉目，但是设计的内容过于庞杂，很难下手。这时候，我选择从已有的程序着手，先看懂，然后和同学讨论思路，最后形成了这个作业。做仿真波形的时候，就是验证结论的时候，过程还算顺利。通过这次作业，掌握了从没接触过的VHDL语言，加强了动手能力，发现了学会查阅资料的重要性，受益匪浅。
附件：
LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
ENTITY test IS
PORT( clk:IN STD_LOGIC;--500HZ信号，用于扫描数码管--
clear:IN STD_LOGIC; --复位信号--
start:IN STD_LOGIC; --开始暂停--
model1:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);--模式控制--
--w:OUT STD_LOGIC;
m:OUT STD_LOGIC;
--d:OUT STD_LOGIC;
v:OUT STD_LOGIC;
SDISP:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);--输出水位--
ADISP:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);
DISP:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)--控制数码管显示的数字的信号-- );
END test;
ARCHITECTURE a OF test IS
SIGNAL water1:INTEGER RANGE 0 TO 1;
SIGNAL wash :INTEGER RANGE 0 TO 1;
SIGNAL drain1 :INTEGER RANGE 0 TO 1;
SIGNAL water2 :INTEGER RANGE 0 TO 1;
SIGNAL rains :INTEGER RANGE 0 TO 1;
SIGNAL drain2 :INTEGER RANGE 0 TO 1;
SIGNAL dry :INTEGER RANGE 0 TO 1;
