課程設(shè)計(jì)自動(dòng)售貨機(jī)說(shuō)明書

1、中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書2010/2011 學(xué)年第 1 學(xué)期  學(xué) 院：電子與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù) 學(xué) 生 姓 名：梁天波學(xué) 號(hào)：0806044144課程設(shè)計(jì)題目：自動(dòng)售貨機(jī)起 迄 日 期：2011年1月3日 至2011年1月14日課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)：電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室指 導(dǎo) 教 師：李圣昆系主任：任勇峰   下達(dá)任務(wù)書日期: 2011 年 1月 3日目錄 1. 設(shè)計(jì)目的22. 設(shè)計(jì)要求23. 設(shè)計(jì)內(nèi)容24. 原理圖45. 仿真圖形66. 心得體會(huì)107. 參考文獻(xiàn)11一、設(shè)計(jì)目的：1）掌握電子電路的一般

2、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程；2）學(xué)習(xí)使用PROTEL軟件繪制電路原理圖及印刷板圖；3）掌握應(yīng)用EWB對(duì)所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真，通過仿真結(jié)果驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性。二、設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一臺(tái)自動(dòng)售貨機(jī)，要求如下：1用開關(guān)或4×4鍵盤表示3種線，例如：1元、5元、10元。2. 用開關(guān)或4×4鍵盤表示3種商品，每一種商品都有自己的價(jià)格。3. 用數(shù)碼管顯示錢數(shù)，以元為單位。4買商品時(shí)，先輸入錢，例如輸入10元錢，再按所要購(gòu)買的商品鍵，數(shù)碼管顯示找的錢數(shù)，發(fā)光二極管亮表示商品已經(jīng)輸出。5若輸入的錢數(shù)少于物品的價(jià)格，各位數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)亮，表示退出所輸入的錢。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：1設(shè)計(jì)原理顧客通過自動(dòng)售貨機(jī)購(gòu)買商

3、品時(shí)，首先通過按鍵投入錢幣，輸給編碼器，把十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成BCD碼，輸給寄存器存起來(lái)，通過數(shù)碼管一顯示出來(lái)。如果顧客再繼續(xù)投入錢幣，則通過全加器和上次所投錢幣累加再輸出給寄存器。然后顧客通過按鍵選擇商品，把商品的價(jià)格輸出給編碼器，轉(zhuǎn)換成碼。同時(shí)商品價(jià)格和所投總錢幣數(shù)通過比較器進(jìn)行比較，如果，綠色點(diǎn)亮，表示商品已輸出。此時(shí)和進(jìn)行相減，算出剩余的錢，通過數(shù)碼管二顯示出來(lái)。如果，綠色滅，商品未輸出，數(shù)碼管二兩位小數(shù)點(diǎn)點(diǎn)亮，表示退出所投錢幣，購(gòu)買失敗。2電路各部分組成及原理本設(shè)計(jì)的自動(dòng)售貨機(jī)總共分為3個(gè)部分：投入錢幣累加顯示電路、商品選擇電路、比較相減結(jié)果顯示電路。本設(shè)計(jì)利用兩個(gè)8-3優(yōu)先編碼器74LS1

4、48和與非門組成16-4優(yōu)先編碼器（1）、投入錢幣累加顯示電路單刀雙擲開關(guān)S1、S2、S3分別表示投入1元、5元、10元。錢幣數(shù)值通過164優(yōu)先編碼器轉(zhuǎn)換成BCD碼，輸給4位全加器A3、A2、A1、A0端，全加器S4、S3、S2、S1端輸出給寄存器一存起來(lái)，寄存器一再反饋到全加器B3、B2、B1、B0端，構(gòu)成投入錢幣累加系統(tǒng)。全加器輸出端另外輸給一個(gè)寄存器二存起來(lái)，寄存器寄存的數(shù)據(jù)就是投入錢幣的總數(shù)。寄存器二的數(shù)據(jù)再通過譯碼器譯碼給數(shù)碼管，數(shù)碼管就能顯示出投入錢幣的總數(shù)了。（2）、商品選擇電路商品選擇電路和投幣電路相似，只是少了累加系統(tǒng)。單刀雙擲開關(guān)S4、S5、S6分別表示價(jià)格是3元、8元、1

5、2元的商品，數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼器編碼輸出給寄存器三存起來(lái)。這就構(gòu)成了商品選擇電路。（3）、比較相減結(jié)果顯示電路寄存器二存的數(shù)據(jù)表示錢幣總數(shù)A，寄存器三存的則表示商品價(jià)格B，通過兩者的比較相減結(jié)果就可知道商品購(gòu)買成功與否。A和B通過數(shù)值比較器比較和全減器相減得出結(jié)果。數(shù)值比較器Ya<b端取非輸出給綠色LED管，如果輸出0，綠色LED管亮，表示購(gòu)買成功；如果輸出1，綠色LED管滅，表示購(gòu)買失敗。同時(shí)Ya<b輸出給顯示器的各位小數(shù)點(diǎn)，如果輸出0，小數(shù)點(diǎn)不亮；輸出1，各位小數(shù)點(diǎn)亮，表示退出所輸入的錢。四、原理圖以下是本次設(shè)計(jì)的原理圖和PCB板電路PCB板:電路原理圖：五、仿真圖形通過multis

6、im對(duì)電路進(jìn)行仿真，圖形如下：上圖1、2：投入5元，再投入10元的顯示；購(gòu)買12元商品后余額，綠色LED亮表示商品已輸出；購(gòu)買3元商品后余額，綠色LED亮；投入4個(gè)1元；購(gòu)買8元商品，綠色LED滅，兩個(gè)紅色LED亮，表示退出已投錢幣；六、心得體會(huì)通過這次對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)的設(shè)計(jì)制作，讓我了解了電路設(shè)計(jì)的基本步驟，也讓我了解了關(guān)于自動(dòng)售貨機(jī)的原理與設(shè)計(jì)理念，要設(shè)計(jì)一個(gè)電路先進(jìn)行軟件模擬仿真再進(jìn)行實(shí)際的電路制作。數(shù)電課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.回顧起此次課程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從理論到實(shí)踐

7、，在短短的一個(gè)星期的日子里，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次數(shù)電課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說(shuō)得是困難重重，這畢竟第一次做數(shù)電課程設(shè)計(jì)，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固?？傮w來(lái)說(shuō),這次實(shí)習(xí)我受益匪淺.在摸索該如何設(shè)計(jì)程序使之實(shí)現(xiàn)所需功能的過程中,特別有趣,培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)思維,增加了實(shí)際操作能力.在讓我體會(huì)到了設(shè)計(jì)的艱辛的同時(shí),更讓我體會(huì)到成功的喜悅和快樂。這次數(shù)電課程設(shè)計(jì),雖然短暫但是讓我得到多方面的提高。七、參考文獻(xiàn) 童詩(shī)白模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)北京：高等教育出版社，2002 張建華數(shù)字電子技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 陳汝全電子技術(shù)常用器件