空调系统状态自动机的设计.doc

长 沙 学 院 课程设计说明书 题目 空调系统状态自动机的设计 系(部) 电子与通信工程系 专业(班级) 电气工程及其自动化 目 录 一、电子设计自动化设计任务书 3 二、长沙学院课程设计鉴定表 4 三、序言 5 四、EDA技术及VHDL简述 7 五、2.2 硬件描述语言VHDL 8 六、空调系统原理简介 9 七、空调系统有限状态自动机设计 11 八、收获与体会 18 九、参考文献 19 电子设计自动化设计任务书 系（部）：电子与通信工程系 专业：电气工程及其自动化 指导教师：瞿 曌 课题名称 空调系统状态自动机的设计 设计内容及要求 试设计一个空调系统状态自动机，它两个输入端TEMP-HIGH和TEMO-LOW分别与传感器相连，用于检测室内温度。如果室内温度正常，则TEMP-HIGH和TEMO-LOW均为0。如果室内温度过高，则TEMP-HIGH为“1”， TEMO-LOW为“0”。 如果室内温度过低，则TEMP-HIGH为“0”， TEMO-LOW为“1”。根据TEMP-HIGH和TEMO-LOW的值来判断当前的状态，如太热，则在数码管上显示TOO-HOT，并将输出端HEAT置为“1”，在LED上显示；如太冷，则在数码管上显示TOO-COLD，并将输出端COOL置为“1”，在LED上显示；如适中，则在数码管上显示JUST-RIGHT。系统提供50MHZ频率的时钟源。完成该系统的硬件和软件的设计，并制作出实物装置，调试好后并能实际运用（指导教师提供制作所需的器件），最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。 设计工作量 1、VHDL语言程序设计； 2、波形仿真； 3、在实验装置上进行硬件测试，并进行演示； 4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分析、硬件测试、调试过程，参考文献、设计总结等。 进度安排 起止日期（或时间量） 设计内容（或预期目标） 备注 第1天 课题介绍，答疑，收集材料 第2天 设计方案论证 第3天 进一步讨论方案, 对设计方案进行必要的修正，方案确定后开始进行VHDL语言程序设计 第4天 设计VHDL语言程序 第5~9天 在实验装置上进行硬件测试，对VHDL语言程序进行必要的修正，并进行演示 第10天 编写设计说明书 教研室 意见 年 月 日 系（部）主管领导意见 年 月 日 长沙学院课程设计鉴定表 姓名 周鹏 学号 2010042113 专业 电气工程及其自动化 班级 一班 设计题目 空调系统状态自动机的设计 指导教师 瞿曌 指导教师意见： 评定等级： 教师签名： 日期： 答辩小组意见： 评定等级：　　　　　答辩小组长签名：　　　　　日期：　　　　 教研室意见： 教研室主任签名： 日期： 　 系（部）意见： 系主任签名：　　　　　　　　日期：　　　　　 说明 课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四类； 序 言 ?目前，电子系统正向集成化、大规模和高速度的方向发展，集成电路的规模越来越大，复杂程度越来越高，因此传统的门级描述方法显得过于琐碎，难以理解掌握。由美国国防部提出的VHDL（Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）即超高速集成电路硬件描述语言，采用高层次的、自顶向下的设计方法来描述硬件，非常适合当前需要。美国国防部为了要解决项目间的信息交换困难和设计维护困难，同时也为解决当时的超高速集成电路（VHSIC，Very High Speed Integrated Circuit）计划而提出的一种硬件描述语言。1987年12月IEEE接受VHDL为标准的HDL，这就是今天的IEEE STD1076-1987和IEEE STD1076-1993。随着EDA技术的发展及大规模可编程逻辑器件CPLD／FPGA的出现，电子系统的设计技术和工具发生了巨大的变化，通过EDA技术对CPLD／FP-GA编程开发产品，不仅成本低、周期短、可靠性高，而且可随时在系统中修改其逻辑功能。?EDA（Electronic Design Automation）是指以计算机为工作平台，以硬件描述语言为设计语言，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术等多种应用学科的必威体育精装版成果而开发而成的一整套电子CAD通用软件包，主要能辅助进行三方面的设计工作：IC设计,电子电路设计,PCB设计。EDA技术已经成为电子设计的重要工具，无论是设计芯片还是设计系统，如果没有EDA工具的支持都将是难以