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基于FPGA的自动售货机（verilog语言）

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FPGA
自动售货机
4星 · 超过85%的资源 需积分: 0 157 下载量 150 浏览量 更新于2012-12-23 20 收藏 976KB ZIP 举报
在电子设计领域，FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，它允许用户根据需求自定义硬件电路。本项目“基于FPGA的自动售货机”是利用Verilog语言来实现的一个教育实例，旨在让学生或爱好者了解FPGA在实际应用中的运用。Verilog是一种硬件描述语言，常用于数字电路设计，它可以用来描述数字系统的结构和行为。 我们需要理解自动售货机的基本工作原理。自动售货机通常包括输入设备（如按键）、存储系统（模拟货品库存）、货币处理模块（识别和计算投币金额）以及输出设备（如数码管显示）。在这个项目中，按键1用于商品选择，按键2、3、4代表不同的投币操作，数码管则用来显示余额和错误信息。 1. **Verilog语言基础**：Verilog是一种文本语言，它允许我们描述数字电路的行为和结构。在本项目中，Verilog代码将定义各个按键、数码管显示和内部逻辑的接口，以及它们之间的交互逻辑。 2. **FPGA设计流程**：我们需要用Verilog编写设计模块，然后通过编译器进行综合，生成适合目标FPGA芯片的配置文件。将这个配置文件下载到FPGA中，实现硬件功能。 3. **按键处理**：按键1被用作商品选择，按键2、3、4作为投币操作。在Verilog中，按键通常会被设计为同步或异步边沿触发的输入信号，通过检测按键的按下和释放来读取用户输入。 4. **货币处理**：在自动售货机的设计中，需要有一个模块来处理投币逻辑。这可能涉及到计数器和比较器，用于累计投币金额并与商品价格进行比较。 5. **数码管显示**：数码管通常由多个LED段组成，每个段可以通过控制信号来点亮或熄灭，从而显示不同数字和字符。在Verilog中，需要设计一个数码管驱动模块，将内部的数值转换成数码管可以显示的格式。 6. **状态机**：为了实现复杂的控制逻辑，项目可能会使用一个有限状态机（FSM）。例如，售货机可能有等待选择商品、等待投币、检查余额、交易完成和显示错误等多种状态。 7. **错误处理**：当余额不足时，系统需要显示“ER”来提示用户。这需要在Verilog代码中设置一个错误检测机制，并通过数码管接口发送错误信息。 8. **仿真与验证**：在实际下载到FPGA之前，设计应先通过软件仿真进行验证，确保其功能正确无误。 通过这个项目，学习者不仅可以掌握Verilog语言的基本用法，还能了解到FPGA设计流程、数字逻辑和状态机设计等核心概念。同时，实际动手操作将有助于提升动手能力和问题解决能力，对于电子工程师来说是一项宝贵的实践经历。
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package 基于FPGA的自动售货机（verilog语言） （118个子文件）
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