EDA课程设计报告（自动售货机）

(1)用四个发光二极管分别模拟售出价值为5角、1元、1．5元和2元的小商品，购买者可以通过开关选择任意一种标价中的小商品。 (2)灯亮时表示该小商品售出。 (3)用开关分别模拟5角、1元硬币和5元纸币投入，可以用几只发光二极管分别代表找回剩余的硬币。 (4)每次只能售出一种小商品，当所投硬币达到或超过购买者所选面值时，售出货物并找回剩余的硬币，回到初始状态； (5)当所投硬币值不足面值时，可通过一个复位键退回所投硬币，回到初始状态。 该EDA课程设计报告主要涉及的是基于EDA技术的自动售货机模型的构建。在这个设计中，学生使用EDA工具，如Quartus II 5.0，来实现一个简化版的自动售货机功能，旨在理解和应用硬件描述语言VHDL。 自动售货机的核心功能如下： 1. **商品选择**：通过四个发光二极管模拟四种不同价格的商品（5角、1元、1.5元和2元）。用户可以通过开关选择想要购买的商品，对应的二极管亮起表示选定。 2. **货币投入**：使用开关模拟硬币（5角和1元）和纸币（5元）的投入。投入的硬币值将通过发光二极管显示，以表示找回的零钱。 3. **交易处理**：一次只能购买一种商品。如果投入的硬币值等于或超过商品价格，商品售出，多余的钱作为找零返回；如果硬币不足，则通过复位键可以退回所有投入的硬币。 设计中，系统被分解为多个模块，包括： - **退币闪烁信号电路模块**：负责处理退款情况下的闪烁提示。 - **投入硬币处理模块**：分别处理1元和5角硬币的投入。 - **商品选择处理模块**：接收商品选择信号并控制相应的二极管。 - **确认与取消处理电路模块**：处理用户的确认和取消操作。 - **退币处理电路模块**：在需要退款时，执行退款操作。 - **出货并计算存货电路模块**：控制商品的出货，并更新库存状态。 在软件设计流程中，VHDL用于描述硬件逻辑，通过主时钟信号协调各个模块工作。在设计过程中，学生面临并解决了各种问题，比如仿真文件的命名规则、VHDL代码的编写等。课程设计不仅强化了学生对EDA软件的使用，还暴露了他们在理论知识上的不足，促使他们重新审视和巩固已学的电子和数字逻辑知识。 在指导教师的帮助下，学生成功地完成了设计，通过这个项目，他们不仅掌握了实际操作技能，还学会了如何解决问题和团队协作。同时，他们对参考教材和课程资料表示感谢，这包括《可编程逻辑器件与EDA技术》、电子设计大赛的培训课件以及河海大学的EDA培训课件。 整个设计包含了硬件实现的原理图，以及相关的程序代码，显示了VHDL程序的结构，如示例代码所示，使用了IEEE库中的标准逻辑运算和类型。通过这样的课程设计，学生能够深入理解硬件描述语言和FPGA设计的基本原理，为今后的电子设计打下坚实基础。