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2013~2014 第一学期
数字电路与逻辑设计
实验报告
一. 设计课题及任务要求
1.设计课题:简易自动售货机
2.任务要求:
设计一个简易的自动售货机,能够完成钱数处理、找零、显示、
退币等功能。
基本要求:
·用2 个数码管(disp5,disp4)显示钱数,以元为单位。用3 个按键
(btn0,btn1,btn2)分别表示一元、五元、十元,每按一次按键,增加一
次相应的钱数,上限99元。
·再用3 个按键(btn3,btn4,btn5)分别对应3 种商品,其中,商品甲售
价3 元、商品乙售价8 元、商品丙售价12 元;
· 买东西时,先输入钱币,再按对应的商品键。每按一次商品键,钱数
要相应地减少, 同时蜂鸣器提示购买成功。剩余钱数大于3 元可继续
按商品键再次购买;当剩余钱数少于3 元时,表示钱数的数码管
disp5,disp4 显示为零, 同时用数码管disp0 显示退出的钱数。
·买东西时,按下商品键,若输入的钱数少于商品的价格,表示钱数的
数码管disp5, disp4 显示为零,同时用数码管(disp1、disp0)显示退出
的钱数,并用蜂鸣器表示购买失败。
·
按下商品键时,用数码管disp2 表示当前购买的商品,1 代表商品
甲,2 代表商品乙,3 代表商品丙。
·
用btn7 做为退出功能键,退出键可以随时按下,按下后,数码管
(disp5,disp4)显示为零,同时数码管(disp1、disp0)显示退出的钱数,
表示结束购买,钱款全部退出。
提高要求:
·用点阵设计显示投币动画、出货动画,购买成功/失败动画;
·允许随时输入钱币,购买时,钱款不足有声光报警并等待追加钱币或
选择别的商品;
二. 系统设计
1. 设计思路
根据程序实现的功能,可将其分为分频、防抖、逻辑运算、
数码管显示、点阵图形显示五大模块。将其串联起来即可完成整
体功能。
其中,分频模块将芯片 50M 的时钟信号分为各模块所需的不
同频率的时钟。防抖模块用增加按键延时以避免长按按键执行多
次指令的情况,逻辑运算模块对余额进行加减计算实现要求中加
钱、买东西等功能。数码管显示模块把运算模块的结果通过数码
管进行显示。在购买失败时,使能点阵图形显示模块及蜂鸣器,
令点阵显示“X”来提示错误,同时蜂鸣器响。
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