空調(diào)控制器的設(shè)計(jì)

題目：空調(diào)控制器的設(shè)計(jì)

一、大作業(yè)摘要在我們?nèi)粘Ｉ钪?，空調(diào)是一個(gè)不可或缺的因素，我們可以利用空調(diào)來調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境來適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境。如果要使用空調(diào)，空調(diào)控制器是必須的。本次設(shè)計(jì)空調(diào)控制器，是用Verilog語言進(jìn)行的程序編寫，在QuartusⅡ軟件實(shí)驗(yàn)并在實(shí)驗(yàn)箱驗(yàn)證。但由于我們現(xiàn)在所學(xué)的知識(shí)有限，我沒能設(shè)計(jì)出溫度的顯示器，所以這是一個(gè)弊端。但是我認(rèn)為在以后隨著學(xué)習(xí)知識(shí)的增多，我可以設(shè)計(jì)出溫度的顯示器來圓滿我此次的設(shè)計(jì)。二、設(shè)計(jì)的背景、目的和意義背景：現(xiàn)在生活中越來越多的住戶使用空調(diào)，但有的空調(diào)控制器并沒能實(shí)現(xiàn)對(duì)于風(fēng)速的控制。也給生活中帶來了一點(diǎn)的不便。目的：此次的設(shè)計(jì)除了在原本的制冷制熱、升降溫的基礎(chǔ)上，加入了對(duì)風(fēng)速的控制?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)更多的控制方法。意義：可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于空調(diào)更加完美的控制，來實(shí)現(xiàn)不同的用戶對(duì)于空調(diào)實(shí)際應(yīng)用的需求。三、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求設(shè)計(jì)出能控制空調(diào)制冷制熱、調(diào)節(jié)風(fēng)速、升降溫的控制器?；緦?shí)現(xiàn)以下控制：開機(jī)后處于待機(jī)狀態(tài)。選擇制冷或制熱模式。選擇模式之后，根據(jù)自己需要的狀態(tài)來對(duì)風(fēng)速，溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果對(duì)當(dāng)前狀態(tài)不滿意，可以按下復(fù)位按鍵，自動(dòng)回到初始狀態(tài)。四、確定輸入和輸出變量輸入量：5個(gè)clk,//主時(shí)鐘nrst,//復(fù)位按鍵moshi_in,//模式選擇fengsu_in,//風(fēng)速選擇shengwen,//升溫jiangwen,//降溫輸出量：4個(gè)shengwendu_led,//升溫的LED顯示jiangwendu_led,//降溫的LED顯示moshi_led,//模式的LED顯示fengsu_led//風(fēng)速的LED顯示五、方案論證方案1：基于Verilog原理實(shí)現(xiàn)方案2：基于單片機(jī)原理實(shí)現(xiàn)確定選擇方案1，理由是Verilog語言比較熟悉，可以實(shí)現(xiàn)完美控制。六、輸入和輸出變量對(duì)應(yīng)部件說明輸入量：clk：使用試驗(yàn)箱里面的頻率產(chǎn)生器nrst：使用按鍵開關(guān)moshi_in：使用撥碼開關(guān)fengsu_in：使用撥碼開關(guān)shengwen：使用按鍵開關(guān)jiangwen：使用按鍵開關(guān)輸出量：shengwendu_led：LED顯示jiangwendu_led：LED顯示moshi_led：LED顯示fengsu_led：LED顯示七、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)（狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖）八、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)（狀態(tài)編碼）modulecontrol(clk,nrst,moshi_in,fengsu_in,shengwen,jiangwen,shengwendu_led,jiangwendu_led,moshi_led,fengsu_led);inputclk,nrst;//主時(shí)鐘輸入input[1:0]moshi_in;//模式選擇input[2:0]fengsu_in;//風(fēng)速選擇inputshengwen,jiangwen;//升溫降溫outputshengwendu_led;//led的顯示outputjiangwendu_led;output[1:0]moshi_led;output[2:0]fengsu_led;

regshengwendu_led;//輸出緩存寄存器regjiangwendu_led;reg[1:0]moshi_led;reg[2:0]fengsu_led;reg[2:0]cs;//當(dāng)前狀態(tài)reg[2:0]ns;//下一個(gè)狀態(tài)parameter[3:0]idle=3'b001,zhileng=3'b010,zhire=3'b100;//三個(gè)狀態(tài)，空閑，制冷，制熱；//第一個(gè)always語句塊，順序狀態(tài)轉(zhuǎn)化always@(posedgeclk,negedgenrst)beginif(!nrst)cs<=idle;elsecs<=ns;end//第二個(gè)always語句塊，根據(jù)不同的輸入轉(zhuǎn)換到不同的狀態(tài)always@(nrst,moshi_in)begincase(cs)idle:begincase(moshi_in) 2'b01:ns=zhileng; 2'b10:ns=zhire; default:ns=idle; endcase endzhileng:begincase(moshi_in) 2'b01:ns=zhileng; 2'b10:ns=zhire; default:ns=idle; endcase endzhire:begincase(moshi_in) 2'b01:ns=zhileng; 2'b10:ns=zhire; default:ns=idle; endcase enddefault:ns=idle;endcaseend//第三個(gè)always模塊，狀態(tài)機(jī)的輸出，根據(jù)狀態(tài)不同輸出不同的信號(hào)always@(posedgeclk,negedgenrst)beginif(!nrst)begin{moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led}<=6'b111111;endelsebegin{moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led}<=6'b111111;case(cs)idle:{moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led}<=6'b111111;zhileng:begin{moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led}<={moshi_in,fengsu_in,jiangwen,shengwen};endzhire:begin{moshi_led,fengsu_led,jiangwendu_led,shengwendu_led}<={moshi_in,fengsu_in,jiangwen,shengwen};endendcaseendendendmodule九、狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)十、RTL圖十一、仿真時(shí)序圖實(shí)驗(yàn)室采用共陽極LED燈，所以用低電平亮燈。十二、演示視頻十三、設(shè)計(jì)結(jié)論及評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)：此次設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)空調(diào)各個(gè)系統(tǒng)的詳細(xì)控制方案，可以方便的達(dá)到自己想要的預(yù)期效果。不足：沒有加入去抖模塊，導(dǎo)致升溫可能會(huì)上升好幾度，因此沒有設(shè)計(jì)出具體的顯示溫度的模塊。結(jié)論：基本完成了對(duì)空調(diào)控制器的改進(jìn)設(shè)計(jì)，可以滿足大部分人群的需求。

謝謝大家！人有了知識(shí)，