毕业论文：EDA微波炉定时控制器的设计 ㊣ 精品文档 值得下载

在进程的说明部分定义两个常数来产生。

由于用于显示的常数需分解成个，分别经过四个译码器译码后才是真正的显示驱动信息编码，因此该常数应是个分段的位码，故应设为。

同理，显示的常数可设为，其中，的码分别为。

该模块主要实现对状态控制器发出的状态信息的相应数据的装载功能。

图的端口图烹调计时器的设计计数是种最简单基本的运算，计数器就是实现这种运算的逻辑电路。

计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量计数和控制的功能，同时兼有分频功能。

计数器是由基本的计数单元和些控制门所组成，计数单元则由系列具有存储信息功能的各类触发器构成，这些触发器有触发器触发器触发器及触发器等。

计数器在数字系统中应用广泛，如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数，以便顺序取出下条指令，在运算器中作乘法除法运算时记下加法减法次数，又如在数字仪器中对脉冲的计数等等。

计数器按计数进制不同，可分为二进制计数器十进制计数器其他进制计数器和可变进制计数器，若按计数单元中各触发器所接收计数脉冲和翻转顺序或计数功能来划分，则有异步计数器和同步计数器两大类，以及加法计数器减法计数器加减计数器等，如按预置和清除方式来分，则有并行预置直接预置异步清除和同步清除等差别，按权码来分，则有码，码余码等计数器，按集成度来分，有单双位计数器等等。

烹调计时器为减数计数器，其最大计时时间为分秒，因此我们可以用两个键计数十进制计数器和两个减计数六进制级联构成。

烹调计时器的内部组成原理图烹调计时器的内部组成原理图如图所示。

图的内部组成原理图说明为时钟输入信号，为装载控制信号，为使能信号，为数据输入信号分别为妙，分的十位个位的输出，为烹调状态的信息指示信号。

当使能段信号有效，且时钟上升沿来时计数器根据装载数据的信息装入数据，并完成相应的功能。

显示译码器的设计本显示译码器不但要对数字进行显示译码，还要对字母，进行显示译码。

其译码对照表如表所示，表的译码对照表显示的数字或字母编码七段显示驱动编码锁存器的设计锁存器的输入输出端口如图所示图的端口图此单元主要用于完成定时时间到蜂鸣报警信息的实现，当时钟上升沿到来且清零信号无效时，同时信号开始有高电平变为低电平时，输出信号则是蜂鸣器报警。

其实质就是个触发器的功能。

第三章微波炉控制器的源程序各模块的源程序下面是各模块的源程序定义库文件复位信号时间设置信号开始烹调信号显示电路测试信号时钟信号完成信号状态，清零初始状态减法计数定时状，顶层模块的实现定义状态控制电路模块定义数据装载电路模块定义计时电路模块电路模块例化显示译码的实现的源程序锁存的实现第四章总体原理图总体功能的顶层原理图本顶层设计采用原理图输入的方式进行设计，本框图有五个部分组成。

然后对此图进行编译仿真最终实现该微波炉定时控制器的各种功能。

图顶层原理图该顶层原理图由以上的五个模块组成，其中输入端的控制模块是主要功能的实现控制部分，由它发出控制信息来提示下面各模块完成什么功能。

其他模块则根据控制信息成数据的装载装入时间数据计时的递减等功能。

输出端则主要由译码器实现信息的显示功能，并且指示控制器处于那种工作状态下。

第五章系统功能的仿真验证状态控制电路仿真波形图图显示的仿真图上图中，当测试信号为高电平有效时，测试输出信号为高电平否则，当时间设置信号为高电平，对应的指示信号输出高电平当烹饪开始信号信号为高电平时，对应输出为高电平当复位信号为高电平时，系统复位清零，恢复初始状态。

仿真结果符合模块设计的要求。

数据装载电路的仿真图数据装载电路仿真波形图该模块本质即多路选择译码电路。

当三路信号中有且仅有路信号高电平有效时，选择其相应的值作为输出。

计时电路仿真图计时电路仿真波形图图中为高电平时读取信号的值，当信号为高电平时，对的值进行减法计数，并在每个时钟周期都输出减法计数器的当前值。

仿真结果与预先设定的电路功能相吻合。

微波炉控制器显示仿真图微波炉控制器显示测试功能仿真当复位信号有效，微波炉控制器处于初始状态时，若显示管测试信号有效，则显示管输出全，以示正常工。

的仿真图图的仿真图图为的仿真图，该仿真图说明了当烹调计时完成时即的信号变为高电平时，输出的信号变为高电平，即指示工作的结束。

总体功能的仿真分析图总功能显示的仿真图图是顶层原理图的仿真结果。

由该顶层原理图的仿真结果可以看出，此设计基本实现了所要求的各种功能定时，复位，状态切换等功能。

结束语提出个问题往往比解决个问题更重要，因为解决问题也许仅是个数学上或实验上的技能而已。

而提出新的问题新的可能性，从新的角度去看旧的问题，都需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。

爱因斯坦近来进行了个多月的毕业设计任务，通过这段时间的学习培养了我思考的解决问题的能力，同时也提高了本身的动手实践的能力，而且在老师和同学的帮助下，认真查看问题的所在并且努力利用切方法来解决实验中所出现的问题，同时培养了解决问题的能力，初步学会了设计中个所用到的软件操作，我想这将会有利于我今后的学习和工作。

这个项目到目前为已经基本完成，单我知道这个设计仍有不足之处需要补充创新的，例如可以给控制器加上个预置数的功能或分频器能够使系统性能更稳定。

她给我们那么深的希望，让我们为了她去努力奋斗学习，让我们值得去回味以前为了这个所做的切努力。

所有这两个月的心血都在这几十页纸上，我希望在这几十页纸上，书写了我个完整的大学和我那美好的青春时光，书写了这样个结束，同时也书写了另外的个开始，参考文献刘欲晓方强黄宛宁技术与电路开发应用实践电子工业出版社技术与第三版潘松黄继业清华大学出版社基于的数字电路系统设计崔葛瑾沈利芳李伟民西安电子科技大学出版社电路设计清华大学出版社雷伏容江西理工大学应用科学学院综合课程设计报告设计题目微波炉控制与设计设计者钟鹏学号班级测控指导老师王忠锋完成时间设计报告综合测试总评格式内容图表答辩平时目录第章微波炉定时控制器的设计方案分析系统设计的要求系统总体功能描述各模块的功能实现第二章微波炉定时控制器的设计步骤状态控制器的设计状态换图及端口图数据装载器的设计烹调计时器的设计烹调计时器的内部组成原理图显示译码器的设计锁存器的设计第三章微波炉控制器的源程序各模块的源程序第四章总体原理图总体功能的顶层原理图第五章系统功能的仿真验证状态控制电路仿真波形图数据装载电路的仿真计时电路仿真微波炉控制器显示仿真的仿真图总体功能的仿真分析结束语参考文献第章微波炉定时控制器的设计方案分析系统设计的要求现需设计个微波炉控制器，其外部接口如下图所示。

通过该控制器再配以个七段数码二极管完成微波炉的定时及信息显示。

各信号的功能及要求如下是秒时钟脉冲输入，它接收每秒个时钟脉冲的节拍信号。

为复位信号，高电平有效，用于芯片的复位功能。

为测试信号，高电平有效，用于测试个七段数码二极管工作是否正常。

为开始加热信号，高电平有效，信号为定时设置信号，高电平时可以设置定时时间，为定时的时间，为加热输出用指示灯代替，另外四个输出分别表示显示的定时时间的分和秒。

其他功能自行扩展并设计。

系统总体功能描述现需设计的微波炉控制器的外部接口如图所示，通过该控制器，再配以七段数码二极管完成微波炉的定时信息和信息的显示。

图的端口图各信号功能及要求如下是秒时钟脉冲输入，它接收每秒个时钟脉冲的节拍信号。

为复位信号，高电平有效，用于芯片的复位功能。

信号是测试信号，高电平有效，用于测试七段数码管工作是否正常。

是烹调时间设置控制信号，高电平有效。

是个为总线输入信号，输入所设置的时间长短，它由高到低分为组，每组是码输入，分别表示分秒十位个位的数字，如分秒。

是烹调开始的控制信号，高电平有效。

是烹调进行信号，外接用于控制烹调的继电器开关，高电平时表明烹调已经开始或正在进行，低电平表示烹调结束或没有进行。

，是四组七位总线信号，分别接个七段数码管，动态的显示完成烹调所剩的时间及测试状态信息，烹调完毕的状态信息该微波炉控制器的具体功能要求如下上电后系统首先处于复位状态。

在工作是首先按键设置烹调时间，此时系统输入的数据作为烹调所需的时间，然后系统自动回到复位状态，同时个七段数码管显示时间信息。

在按键后系统进入烹调状态。

信号开始为高电平，此时个七段数码管每隔秒钟变化次，用以刷新还剩剩余多少时间结束烹调。

烹调结束后，信号变为低电平，同时个七段数码管组合在起显示的信息，然后系统回到复位状态。

系统可以通过按键随时回到复位状态。

在复位状态下，按键在个数码管上会显示的信息，它可以测试个七段数码管工作是否正常。

各模块的功能实现根据该微波炉定时控制器的设计要求，本系统有四个模块状态控制模块，数据装载模块，烹调计时模块，显示译码模块，锁存器模块。

状态控制器模块是控制微波炉工作过程中的状态转换，并发出有关的控制信息，输入信号为，和输出信号为等。

根据输入的控制信号来完成完成状态转换指示装入烹调完毕的状态信息的显示驱动信息数据指示装入设置的烹饪时间数据指示装入用于测试的数据以显示驱动信息数据指示烹调正在进行中，并提示计数器进行减计数，和是两种状态的选择显示信息。

数据装载器的功能是根据发出的控制信号选择定时时间，测试数据或烹调完成信息的装入。

当为高电平时，输出烹调完毕的信息数据为高电平时，输出设置的烹饪时间数据为高电平是，输出测试的数据。

输出信号用于指示将处于数据装入状态。

计时器的功能是负责烹调过程中的时间递减计数，并提供烹调完成时的状态信号供产生烹调完成信号。

为高电平时完成装入功能，为高电平时执行逆计数功能。

输出指示烹调完成。

，为完成烹调所剩的时间及测试状信息，烹调完毕的状态信息的码信息。

显示译码器的功能是负责将各种显示信息的码转换成七段数码管显示的驱动信息编码。

需要译码的信息有数字，字母，。

原理图第二章微波炉定时控制器的设计步骤状态控制器的设计状态控制器的功能是控制微波炉工作过程中的状态转换，并发出有关的控制信息，因此可以用个状态机来实现。

经过对微波炉工作过程中的状态转换条件及输出信号进行分析，我们可以得到其状态转换图如图所示。

状态换图及端口图图的状态转换图说明烹调时间设置状态，数码管测试状态完成信息显示状态，减数定时状态。

的端口图如下图所示图的端口图数据装载器的设