基于VHDL的自动售货机设计论文
基于VHDL语言自动售货机设计实验报告-绝对原创
自动售货机设计实验报告一设计题目：g) 自动售货机设计FPGA模块模拟自动售货机的工作过程，要求如下（1）售货机有两个进币孔，可以输入硬币和纸币，售货机有两个进币孔，一个是输入硬币，一个是输入纸币，硬币的识别范围是5角和1 元的硬币，纸币的识别范围是1 元、5 元，10 元，20元，50元，100元。
乘客可以连续多次投入钱币。
（2）顾客可以选择的商品种类有16种，价格分别为1-16元，顾客可以通过输入商品的编号来实现商品的选择。
即有一个小键盘（0-9按键）来完成，比如输入15时要先输入1，再输入5。
（3）顾客选择完商品后，可以选择需要的数量。
然后可以继续选择商品及其数量，每次可以选择最多三个商品。
然后显示出所需金额。
顾客此时可以投币，并且显示已经投币的总币值。
当投币值达到或超过所需币值后，售货机出货，并扣除所需金额，并找出多余金额。
在投币期间，顾客可以按取消键取消本次操作，钱币自动退出。
二程序代码：三程序实现功能：FPGA模块模拟自动售货机：（1）售货机有两个进币孔，分别输入硬币和纸币，硬币的识别范围是5角和1 元的硬币，纸币的识别范围是1 元、5 元，10 元，20元，50元，100元。
乘客可以连续多次投入钱币。
（2）顾客可以选择的商品种类有16种，价格分别为1-16元，顾客可以通过输入商品的编号来实现商品的选择。
（3）顾客选择完商品后，可以选择需要的数量。
然后可以继续选择商品及其数量，每次最多选择最种商品，每种商品最多购买三个。
然后显示出所需金额。
顾客此时可以投币，并且显示已经投币的总币值。
当投币值达到或超过所需币值后，售货机出货，并扣除所需金额，并找出多余金额。
在投币期间，顾客可以按取消键取消本次操作，钱币自动退出。
四程序功能模块分析：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;实体说明：entity sellor isport ( clk:in std_logic; --系统时钟sel,cancel,reset: in std_logic; --选择、取消、开始（用于进入初始状态）变量定义：coin: in std_logic_vector(1 downto 0); --5角硬币、1元硬币crash:in std_logic_vector(5 downto 0); --100元、50元、20元、10元、5元、一元纸币item: in std_logic_vector(3 downto 0); --16种商品quantity:in std_logic_vector(1 downto 0); --商品数量（一次最多购买3件）change_out :out std_logic_vector(10 downto 0); --找零item_out :out std_logic_vector(3 downto 0); --是否购买了商品（1表示有商品出来、0表示没有商品出来）change :out std_logic ); --是否有找零end sellor;结构体说明：architecture behave of sellor issignal price:std_logic_vector(7 downto 0);signal counter: std_logic_vector(10 downto 0); --币数计数器signal total_price:std_logic_vector(10 downto 0); --控制系统的时钟信号type state_type is (initial_state,item1_state,quantity_state,money_state,sell_state,change_state);signal state:state_type;signal temp:std_logic_vector(1 downto 0);signal quan:std_logic_vector(3 downto 0);begincom:process(reset,sel,clk)beginif (clk'event and clk='1')thenif reset='1' then state<=initial_state;temp<="00";quan<="0000";end if;case state iswhen initial_state=>item_out<="0000"; --出票口关闭change_out<="00000000000"; --找零口关闭total_price<="00000000000"; --票价总额记录清零counter<="00000000000";--投入钱币总额记录清零change<='0';state<=item1_state; 设定initial_state选择物品程序：when item1_state=>if temp<"11" thenelse state<=money_state;end if;when quantity_state=>if(cancel='1')then --按下“取消”按钮state<=initial_state;else 取消操作程序if quantity="00" thenitem_out<="0000";change<='0';change_out<="00000000000";state<=initial_state;else 当选择0个商品total_price<=total_price+price*quantity;temp<=temp+1;quan<=quan+quantity;if (sel='1') then state<=item1_state;elsestate<=money_state;end if;end if;end if;货币识别：when money_state=>if(cancel='1')then --按下“取消”按钮state<=initial_state;end if;case crash is --纸币识别end case;case coin is --硬币识别end case;if counter>=total_price thenstate<=sell_state;--系统进入出票状态end if;购物操作程序：when sell_state =>if(cancel='1')thenitem_out<="0000";change<='1';change_out<=counter; --按下“取消”按钮state<=initial_state;elseif counter>=total_price thenitem_out<=quan; --判断是否还有找零state<=change_state; --系统进入找零状态elseitem_out<="0000";state<=initial_state;end if;end if;when change_state=>if(cancel='1')thenitem_out<="0000";change<='1';change_out<=counter; --按下“取消”按钮state<=initial_state;elseif counter>total_price thenchange<='1';change_out<=counter-total_price;item_out<=quan;elsechange<='0';change_out<="00000000000";state<=initial_state;end if;end if;end case;end if;end process;end behave;五、仿真波形六、个人总结与感想：良好的沟通与分工是十分重要的，这对程序的实现和质量具有至关重要的作用。
HDLVerilog课程设计报告自动售货机
HDLVerilog课程设计报告⾃动售货机Verilog HDL课程设计报告实验名称：基于Verilog HDL的⾃动售货机指导⽼师: 王冠军班级：信科12-1姓名：吴涛：号学．第⼀章系统设计系统设计1.1(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(或数码管)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。
第⼆章详细设计⾃动售货机状态描述 2.1判断开关被按下的个数N。
若N>=2表⽰所选本次选择⽆效，返回初始状态；若N=1则显⽰所选商品，并继续执⾏下⾯的流程。
3个开关分别代表三种商品。
4个开关分别代表投⼊0.5元，1元，2元，5元，统计投⼊总额。
投⼊总额与商品价格做⽐较，如果总额<商品价格，退钱并返回初始状态如果总额>=商品价格，则继续执⾏下⾯的程序。
找零=总额-商品价格，数码管显⽰找零⾦额。
状态图如图2.1所⽰：2.2详细状态描述2.2.1 初始状态各变量都设置为零，按下rst键后，⼀切恢复到初始状态。
2.2.2 选商品状态分别有价格为0.5元、1元、1.5元和2元的商品，每次选择商品前，设置⼀个标志位btn_sell表⽰选择商品状态。
此⾃动售货机每⼀次售货时只能⼀次选择⼀种商品，当同时选择两种以上时，选择商品⽆效，数码管显⽰清零，重新进⾏商品选择。
选择商品后，数码管显⽰所选商品价格。
投币状态2.2.3当选好商品后，开始投币。
同样有⼀标志位btn_price表⽰投币⾦额。
投币⼝只接受三种⾯值的钱币0.5元、1元和5元，可以同时投⼊多种⾯值钱币。
基于VHDL的自动售货机的设计和实现论文
《计算机组成原理》课程设计报告基于VHDL的自动售货机设计与实现课程设计任务书计算机与通信工程学院网络工程专业指导教师对学生在课程设计中的评价指导教师对课程设计的评定意见基于VHDL的自动售货机设计与实现摘要：本设计运用VHDL语言编写一个自动售货机的控制系统，该系统具有货物信息存储，进程控制，硬币处理，余额计算，显示等功能。
商品的种类、单价和数量在初始化时输入，然后存储。
可以识别的币种为硬币，五毛和一元的面额。
用户投入硬币，系统累计数量，然后对比物品的单价和数量，扣除价格，最后计算余额，可以找零。
设计没有考虑硬件的实现，只进行功能的相应仿真，性质为实验性质的课程设计。
关键词：VHDL、自动售货机、课程设计、MXAPLUSⅡ、系统仿真Abstract: This design use of VHDL language design a vending machine control system, the system have the functions to storagethe goods information, process control, coin handling, balance calculation, display and other functions. The type of goods, unit price and quantity in the initialization to be input, and then stored. Currency for the coins can be identified, fifty cents and one dollar denomination. User input coins, the system account sum, and then comparing the unit price and quantity of goods, net price, the final calculation of the balance, you can give change.Design did not consider the hardware implementation, only the corresponding functional simulation, experimental nature of the curriculum design.Keywords: VHDL, vending machines, curriculum design, MXAPLUS Ⅱ, system simulation目录1.引言 (7)1.1自动售货机系统概述 (7)1.2设计任务和主要容 (8)2.系统设计过程 (9)2.1自动售货机系统总体框图 (9)2.2系统功能模块 (9)2.3程序源代码 (11)3.系统仿真 (15)3.1系统仿真全图 (15)3.2系统分步仿真图 (16)4.总结 (20)参考文献 (21)1 引言随着现在生活节奏越来越快，自动售货机的出现大大方便了人们的日常生活。
基于VHDL的地铁自动售票机系统设计
毕业设计说明书(论文)作者: 学号：系：专业:题目: 基于VHDL的地铁自动售票机系统设计指导者：(姓名) (专业技术职务)评阅者：(姓名) (专业技术职务)2014 年 5 月毕业设计（论文）评语学生姓名：班级、学号：题目：综合成绩：毕业设计（论文）评语毕业设计说明书（论文）中文摘要毕业设计说明书（论文）外文摘要本科毕业设计说明书（论文）第Ⅰ页共Ⅰ页目次1 引言 (1)1．1 研究意义 (1)1．2 研究背景 (1)1．3 研究任务 (2)1．4 研究内容 (2)2 理论基础 (3)2．1 FPGA (3)2．2 VHDL语言 (4)2．3 QuartusⅡ软件 (6)3 课题设计 (9)3．1 设计要求 (9)3．2 系统分析与设计方案 (9)4 程序仿真 (16)4．1 自动售票机主控模块的波形仿真 (16)4．2 车票选择模块的波形仿真 (17)4．3 纸、硬币处理模块的波形仿真 (18)4．4 自动找零、出票模块的波形仿真 (19)4．5 整个售票机系统的波形仿真图 (20)5硬件验证 (22)5．1 上箱过程 (22)5．2 上箱结果 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)1 引言自动售票机主要的控制模块可以用多种语言设计完成。
但这些语言有较大的差异，不利于后期的修改和使用者之间的交流。
而VHDL语言是一种功能强大、标准化的硬件描述语言。
用VHDL语言设计程序时可以先分块编写再合并，所以能够编写出多层次的程序，与此同时，VHDL语言编写的程序避免了其他语言只能在各自环境中使用的缺陷。
本章主要讨论了地铁的起源、发展，以及随着社会的发展，为了简化购票流程，从而设计出了自动售票机来代替人工售票等。
1．1 研究意义近年来，国民经济快速发展，城市的各项设施也越来越好，进而人们对交通的要求也不断增加。
因此，安全又快捷的地铁就出现了。
地铁的速度较快，且在行驶过程的载客数较多，这是公交所不具备的，而且它的出现增加了乘客的选择，也可以很好的缓解交通拥挤的情况。
基于FPGA自动售货机
摘要本课题是基于Verilog HDL语言的小型自动售货机。
采用Verilog HDL在ModelsimSE6.2B软件平台进行编译和仿真。
在此次设计中，主要采用有限状态机（FSM）的设计，在投币选货状态和找零状态在这两个状态间进行转移。
从而实现货物的选择、货币运算、出货控制、余额显示以及找零等功能。
该售货机系统能够识别两种硬币，两种纸币。
有五种不同价格的商品可供选择，并且通过显示译码电路，可在LED显示器显示余额，同时具备找零、机器存有硬币不足LED 亮起报警、缺货LED亮起报警等功能。
现代的自动售货机有使用方便快捷，可以全天候24小时工作，占地少，成本低，维护简单等优点，有着广阔的前景。
采用FPGA方式用Verilog HDL硬件描述语言，设计简易的自动售货机，其编程简单，开发周期短，硬件运行速度快，开发成本低，稳定性高等优点。
关键词：自动售货机； Verilog HDL；有限状态机；Modelsim；ABSTRACTThis topic design a simple vending machine is based on the FPGA chip. EP2C35 chip, and DE2 development board for the hardware platform, the use of Verilog HDL to compile and simulation in the Quartus Ⅱ software platform, and through the DE2 development achieve the basic functions of a Si mple vending machine.board by to download code to the chip. In this design,it used of finite state machine (FSM) design, choice of goods state, shipment status and give change coin state in the three inter-state transfer, in order to achieve the choice of goods, monetary operations, the cargo control, features such as display and give change. The vending machine system to identify three kinds of coins, there are five kinds of goods at different prices to choose from, and by showing decoding circuit, in DE2 onboard LED display shows the balance, both functions give change. Modern vending machines are convenient, it can work 24 hours a day, covers an area of small, low cost, simple maintenance, there are broad prospects. Manner with the use of FPGA hardware description language Verilog HDL, design simple vending machine, the programming is simple, short development cycles, fast hardware, the development of low cost, high stability.Key words: vending machines; Verilog HDL; Finite state machine; FPGA; DE2 development board;目录绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 第一章系统方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.1 人机交换界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.2 系统方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41．2.1 系统方案确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 第二章系统各模块硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.1 DE2开发板介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72.2 自动售货机各模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.2.1 自动售货机主体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.2.2 LED显示设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92.2.3 货币输入信号设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.2.4 出货显示设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 第三章系统的软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．123.1 EDA工具软件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．133.2 软件设计总方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．143.3 售货机主芯片程序设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．153.4 BCD-LED七段数码显示译码器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．173.5 硬币输入信号程序设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．183.6 出货显示程序设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．193.7 自动售货机各部分组合连接设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 第四章调试及仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.1 用Quartus Ⅱ完成PFGA设计步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2 自动售货机波形仿真结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2.1 自动售货机波形仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2.2 输入信号处理程序波形仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.2.3 BCD-LED七段数码显示译码器波形仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.2.4 出货显示译码器波形仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．244.2.5 自动售货机主芯片程序仿真波形．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．254.3 下载、仿真及测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28 附录1（程序源代码）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 附录2（整体设计原理图）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35绪论自动售货机最早出现在二十世纪五、六十年代的西欧，英国是较早实行自动售货机售货的国家之一。
毕业论文自动售货机控制系统的设计与仿真
毕业设计说明书自动售货机控制系统的设计与仿真摘要随着社会的进步，科学的发展，生活水平的提高，单一传统的生活方式已经不能满足现代居民对高品质生活的追求，在这种现象下，许多自动化设备应时代应潮流而生。
自动售货机作为自动化设备中的最常见的设备之一，由于其众多的优点，已经在世界各地得到了普遍的发展并且还在不断地发展。
自动售货机掀起了继百货商店和超市之后的又一零售狂潮，这种智能售货系统在车站、教学楼、办公楼等公共场所有着广阔的发展前景。
本文在对自动售货机的背景历史和发展趋势进行了研究介绍之后，对课题中的自动售货机系统进行了整体的设计及规划。
该自动售货机控制系统是基于EDA技术来实现的，同时，利用Altera公司的QuartusⅡ14.0作为其软件开发平台，利用VHDL编程语言输入的方式完成了软件设计。
本设计方案对整个控制系统进行了层次化的编写。
把整个系统划分为6个子模块，分别是找零计算模块、确认取消控制模块、找零控制模块、总钱数加和模块、显示模块、锁定模块，并且对每一个子模块进行了详细的软件设计。
在顶层文件中通过调用各个子模块来完成vhdl程序的设计。
最后在对每一个子模块完成了功能仿真测试验证，同时也对整个系统进行顶层设计和仿真测试，测试结果表明了整个控制系统的合理性以及正确性。
整个控制系统设计简单合理，操作简单，满足售货机的基本要求，具有一定的实用意义。
关键词：自动售货机、VHDL、EDA、QuartusⅡAbstractAbstract: With the progress of the society, the development of the scientific, and the improvement of living standards, single traditional way of life has not meet modern residents' pursuit of high quality life, under this kind of phenomenon, a number of automation equipment should come into being. Vending machine as one of the most common equipment in the automation equipment, has been develop all over the world and develop constantly because it has many advantages .Vending machines set off after department stores and supermarkets in another retail frenzy, this intelligent vending system has broad prospects for development in the station, school buildings, office buildings and other public places.Based on the background of the vending machine, the article designs and plans the project of vending machine system after introducing the history and development trend.The vending machine control system is based on the EDA technology to realize, at the same time, it used Quarter Ⅱ 14.0 of the Altera corporation as the software development platform, taking advantage of VHDL programming language input completed the software design. The design scheme is hierarchical write for the whole hierarchical control system.The whole system is divided into six sub modules, change calculation module, confirming cancellation control module, the change control module, total amount module, display module, locking module, and each child module software design is design in detail.On the top floor file by calling each module to complete the VHDL program design.Finally, The design scheme completed the function simulation test to verify for each child modules, and conducts Top-level design and simulation test for the whole system, the test results show the rationality and validity of the whole control system. The design of the whole control system is simple and reasonable, the operation is simple, it meets the basic requirement of the vending machine and has certain practical significance.keywords :The vending machine、EDA、VHDL、QuqrtusⅡ1 绪论1.1课题研究背景早在20世纪30年代，出售香烟的自动售货机就在美国被研制出来了，此后，各类自动售货机也相继被研究出来。
自动售货机的VHDL实现
自动售货机的V H D L实现(共14页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2011-9-6目录1.封面 (1)2.目录 (2)3.导言 (3)4.正文 (3)（1）总体方案设计 (3)（2）单元模块设计 (4)①系统变量及参数说明 (4)②各状态功能介绍及设计 (5)③各单元模块的联接 (7)（3）系统功能调试 (7)（4）设计总结 (9)①设计的小结 (9)②设计收获体会 (9)③对设计的进一步完善提出意见 (9)5.结论 (10)6.感谢 (10)7.附录 (10)8.参考文献 (14)3、导言该系统用于模仿自动售货机，完成自动售货机的核心控制功能。
设计 FPGA模块模拟自动售货机的工作过程，要求如下：（1）售货机有两个进币孔，可以输入硬币和纸币，售货机有两个进币孔，一个是输入硬币，一个是输入纸币，硬币的识别范围是1 元的硬币，纸币的识别范围是 5 元，10 元，20，50 元，100元。
乘客可以连续多次投入钱币。
（2）顾客可以选择的商品种类有 16 种，价格分别为 1-16 元，顾客可以通过输入商品的编号来实现商品的选择。
即有一个小键盘（0-9 按键）来完成，比如输入 15 时要先输入 1，再输入 5。
（3）顾客选择完商品后，可以选择需要的数量。
然后可以继续选择商品及其数量，每次可以选择最多三个商品。
然后显示出所需金额。
顾客此时可以投币，并且显示已经投币的总币值。
当投币值达到或超过所需币值后，售货机出货，并扣除所需金额，并找出多余金额。
在投币期间，顾客可以按取消键取消本次操作，钱币自动退出。
4、正文（1）总体方案设计本系统采用状态机的架构,将系统分为6个状态：开始、选种类、选数量、付款、退款/找零准备、结束。
各状态的转换关系如图：（2）单元模块设计①系统变量及参数说明②各状态功能介绍及设计i.初始状态开启系统后，当时钟信号进入上升沿，系统进入初始设置，用于存储商品种类和数量的高低位寄存器统一清零备用，系统转入下一个状态。
基于Verilog HDL的自动售货机设计与仿真
电子技术Electronic Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering 基于Verilog H D L的自动售货机设计与仿真李红科王庆春贾晓菲(安康学院电子与信息工程学院陕西省安康市725000 )摘要：本文应用Verilog H D L语言采用自顶而下的方法设计自动售货机，整个系统包括商品选择、确认、投币、找零和出货等模块。
在Modelsim平台进行功能仿真验证，经过仿真验证设计正确，符合设计要求。
关键词：Verilog H D L;自动售货机；模块设计1引言随着集成电路产业快速发展，电路集成度越来越高，以计算机辅助为基础的电子设计自动化（EDA Electronics Design Automation)技术成为集成电路设计重要工具m，Verilog HDL硬件描述语言是以文字形式描述数字系统硬件电路结构和行为的语言，只需描述电路的功能和电路模块之间的相互关系，设计者更加专注电路设计整体性能，使电路更加优化，提高设计效率|21。
自动售货机是一种常见的智能自动化设备，由于不受人直接参与，所以广泛应用在办公楼、操场、高速服务K等场所，大大降低时间、地点的限制，在节省人力资源方面有着明显优势。
2自动售货机设计思路有限状态机（FSM Finite-state Machine)是•种用来进行对象行为建模的工具，其作用是表示有限个状态以及这些状态之间相互转移和动作等行为的数学模型。
有限状态机广泛应用于建模行为、硬件电路设计、软件工程和网络协议等的设计。
在数字系统设计中，当某一事物发生连续变化时，可以采用有限状态机设计思路提高设计效率，增加程序可读性，降低错误概率，有限状态机设计思路是数字系统中最常用的设计方法之一 [3]。
2.1自动售货机系统总体设计该售货机电路设计要求：(1)每次只能出售一种商品。
(2)所售商品种类：售货机只售4种商品，所售商品编号分 别用四位二进制数从右向左表示为0001、0010、0100、1000，对应价格分别为2元、3元、4元、5元。
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本科生毕业论文（设计）基于VHDL的自动售货机设计目录中文摘要 (2)英文摘要 (3)引言 (4)1.介绍及设计任务 .................................. 5矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
1.1EDA技术 (5)1.1.1EDA的介绍与发展 (5)1.1.2EDA的设计流程 (5)1.1.3VHDL介绍 (5)1.2自动售货机的应用与设计背景................. 6聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
1.2.1自动售货机的应用介绍 ................... 6残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
1.2.2自动售货机的设计要求 ................... 6酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
2.系统分析与设计方案 (7)2.1系统分析 (7)2.2系统设计方案 (7)3.Max+PlusⅡ设计过程............................... 9彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。
3.1Max+PlusⅡ的介绍........................... 9謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
3.2各模块的VHDL设计 (11)3.2.1货物信息的存储模块的设计 .............. 12厦礴恳蹒骈時盡继價骚。
3.2.2进程控制模块的设计 .................... 12茕桢广鳓鯡选块网羈泪。
3.2.3硬币处理模块的设计 .................... 13鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。
3.2.4余额计算模块的设计 .................... 14籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。
3.2.5显示功能模块的设计 .................... 15預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。
3.3顶层电路的设计流程........................ 16渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
3.4仿真功能与测试 (17)3.4.1 编译及仿真 (17)结束语 (21)参考文献 (22)致谢 (23)基于VHDL的自动售货机设计*****指导老师：****（****信息工程学院，*******）摘要：在当今社会随着电子技术获得了飞速发展的情况下，现在电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力的推动了社会生产里的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
首先EDA技术在进入21世纪后，得到了很大的发展，其基本特征是采用高级语言描述，具有系统级仿真和综合能力。
VHDL硬件描述语言是涉及源文件可以采用类似与C语言的书写形式，并采用结构设计方法。
通过VHDL为基础设计了一种自动售货机的设计。
整个设计以两个计数器为核心，30秒计数器通过与按键联合控制整个购买过程；8秒计数控制饮料出口开关的自动开关，从而达到控制输出流量。
全文提供了投币信号处理，购买过程处理，开关流量控制几个主要控制模块的设计思路及方案。
并给出了各模块和总体系统设计的仿真。
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关键词：VHDL；投币；计数器；控制The design of vending machine based onVHDL****Director：****（Information Engineering College, ****）Abstract：Electronic technology has experienced rapid growth, now in its electronic product almost permeated every area of society has vigorously promoted the development of social production and the improvement of social information level, also make modern electronic product performance to further improve the rhythm of becoming obsolete also more and more quick first EDA technology in the 21st century, got great development, its basic characteristics are described by a high-level language, with system-level simulation and comprehensive ability VHDL hardware description language is design source files can use similar and C language writing form, and USES the structure design method. A new design of coin drinking seller based on VHDL is introduced. The most important part in this design are two counters,the 30 seconds counter combined with keys control the process of selection by cosumers.;the 8 seconds counter works as a controller to control the rate of output flow. This article provided the thoughts and schemes for these key parts such as:coin signal process,selection process and rate flow control.At last the paper present the emulation result for whole design.擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。
Key Words：VHDL; coin; counter; control引言目前，随着移动商务的发展，自动售货机作为一种方便、直观的移动商务工具，开始在全球各地迅速普及和发展。
在中国，自动售货机将成为一个潜在的巨大产业，继百货商店、超市之后掀起第三次零售业革命，前景非常广阔。
售卖的商品可根据摆放场所的需要量身定制，包括冷热饮料、零食、电话卡及国外进口的特色商品等。
并且，透过这种智能售货系统，存货、销售、物流信息可以准确、及时地反馈给客户和管理人员。
此外，还支持多种交易支付模式，同时方便实现较大金额的支付和交易结算。
在2004年，通过手机购物的无线自动售货机在国内开始出现，天津南开戈德公司已研制此种类型的自动售货机。
这种新一代自动售货机除了更方便售卖货品之外，还被视为一种传播广泛的广告媒介。
在国外，自动售货机发展相对成熟。
日本的自动售货业已经有2000多种机型、6000 多种商品。
在美国，运营商就多达10800家，并且具有与大饮料商、大食品商的合作经验。
在日本，由于其无所不在,24h 供应，自动售货机很受特别忙碌的人欢迎。
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在自动售货机相关的所有研究领域中，全球对其关键技术的研究主要集中在以下3个方面：a. 系统内部销售动作实现方式的研究；b. 资金结算及销售信息统计管理的实现方式研究；c. 功耗节省模式的研究。
根据目前，系统内部销售动作实现方式的研究已基本成熟，研究最多的主要集中在资金结算及销售信息统计管理的实现方式和功耗节省模式上。
自动售货机制作时使用的EDA技术与传统的电子设计相比，传统的电子设计方法是一种自底向上且费时费力的设计方法,而现代电子设计技术(EDA)是自顶向下且先进高效的。
在电子产品的设计理念、设计方式、系统硬件构成、设计的重用性、知识产权、设计周期等方面,EDA技术具有一定的优势。
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1 介绍及设计任务1.1EDA技术1.1.1 EDA的介绍与发展EDA是Electronic Design Automation(电子设计自动化）的缩写，EDA技术是20实际90年代初以来迅速发展起来的现代电子工程领域的一门新技术。
它以可编程逻辑器件（PLD）为载体，以计算机为工作平台，以EDA工具软件为开发环境，以硬件描述语言（HDL）作为电子系统功能描述方式，以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化设计过程[1]。
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在当今以数字化和网络化为特征的信息技术革命大潮中，电子技术获得了飞速发展，现代电子产品渗透到了社会的各个领域。
现代电子产品的性能进一步提高，功能越来越复杂，集成化智能化程度越来越高，更新换代的节奏越来越快，开发风险也越来越大，而且正向着功能多样化，体积小型化，功耗最低化的趋势发展。
所有这些，都给电子系统设计师们带来了前所未有的压力，面对这种压力，唯一的出路是熟练掌握EDA技术，并获得其的有力支持。
EDA技术的出现，极大的提高了电路设计的效率和可靠性，减轻了设计者的劳动强度，EDA是电子产品开发研制的动力源和加速器，是现代电子设计的核心。
随着基于PLD的EDA技术的发展和应用领域的扩大和深入，它在电子信息，通信工程，自动控制及计算机应用领域的重要性日益突出[2]。
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1.1.2 EDA的设计流程及优点EDA的设计流程如下：（1）根据设计题目要求编写相应程序代码（2）对编写的VHDL程序代码进行编译和仿真（3）利用实验箱完成硬件验证（4）总结设计内容，完成课程设计说明书EDA技术与传统的电子设计相比，传统的电子设计方法是一种自底向上且费时费力的设计方法,而现代电子设计技术(EDA)是自顶向下且先进高效的。
在电子产品的设计理念、设计方式、系统硬件构成、设计的重用性、知识产权、设计周期等方面,EDA技术具有一定的优势[3]。
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1.1.3 VHDL介绍VHDL语言是一种用于电路设计的高级语言。
它在80年代的后期出现。
最初是由美国国防部开发出来供美军用来提高设计的可靠性和缩减开发周期的一种使用范围较小的设计语言。
VHDL的英文全写是：VHSIC（Very High Speed Integrated Circuit）Hardware Descriptiong Language.翻译成中文就是超高速集成电路硬件描述语言。
因此它的应用主要是应用在数字电路的设计中。
目前，它在中国的应用多数是用在FPGA/CPLD/EPLD的设计中。
当然在一些实力较为雄厚的单位，它也被用来设计ASIC。