EDA课程设计 空调控制器

目录

第1章摘要 (4)

第2章设计思路 (4)

第3章各模块介绍及真值表 (5)

1. 凉热风控制模块 (5)

2. 升降温控制模块 (5)

3. 温度范围模块 (6)

4. 静态数码管显示模块 (7)

第4章实验原理图 (7)

1. 凉热风控制原理图 (7)

2. 升降温控制静态显示原理图 (7)

第5章波形仿真图 (9)

1. 凉热风控制波形仿真图 (9)

2. 升降温控制静态显示波形仿真图 (9)

第6章管脚锁定及硬件连接 (9)

1. 管脚锁定图 (9)

2. 硬件连接 (9)

第7章总结 (10)

1. 学习体会 (10)

2. 建议意见 (11)

参考文献 (11)

第1章摘要

面对当今飞速发展的电子产品市场，电子设计人员需要更加实用、快捷的EDA工具，使用统一的集成设计环境，改变传统设计思路，即优先考虑具体物理实现方式，而将精力集中到设计构思、方案比较和寻找最优化设计等方面，以最快的速度开发出性能优良、质量一流的电子产品。今天的EDA工具将向着功能强大、简单易学、使用方便的方向发展。

此次课程设计的题目为空调控制器，此说明书，首先根据任务书对本课题整体思路进行了介绍，然后分别介绍了各模块的功能及组成，利用MAX+plusⅡ对各模块进行描述并进行了仿真及管脚锁定，最后下箱实现了任务书所要求的功能。

第2章任务分析及设计思路

2.1任务分析

本次设计题目为空调控制器，任务书要求为：空调具有凉风，热风，升温，降温这4个功能，且开机温度显示为26度，温度范围为15到30度，通过升温或降温控制键实现温度加减，温度值显示在数码管上。

用实验箱上的拨码开关控制冷热/热风，由二极管显示风的类型；两个拨码开关控制升/降温，另外还需要一个总开关，用于置数和复位。升降温模块通过同步十进制加减计数器74190实现，温度范围控制模块通过数值比较器7485实现，并用数码管显示温度。

2.2设计思路

用拨码开关的高低电平控制热/凉,由发光二极管显示风的类型。通过拨码开关来控制空调的升温/降温，由4个拨码开关，两个用于控制升温/降温，另一个拨码开关用于锁定脉冲。另外还需要一个总开关，用于置数和复位。升降温模块通过同步十进制加减计数器74190实现，温度范围控制模块通过数值比较器7485实现。由此构思本次设计共有四个模块，分别为凉热风模块、升降温模块、温度范围控制模块、静态显示模块。

本次设计一共包括两个独立的环节，分别为凉热风控制和升降温控制静态显示。在凉热风控制环节中，当拨码开关为高电平时，LED1亮，此时表示空调实现热风的功能；当拨码开关为低电平时，通过反相器作为LED2的输入，则LED2亮，此时表示空调实现凉风的功能。在升降温控制及静态显示环节中，首先，由一个总的拨码开关对数码管进行置数，当此拨码开关由高电平变为低电平时，数码管显示起始温度26度，当此拨码开

关为高电平时，即升降温控制开关可正常工作。接下来由升降温控制开关和脉冲锁定开关来共同实现对空调的升降温控制，然后通过数值比较器实现对温度范围的控制，使其温度范围为15-30度，并且通过数码管实现静态显示。

第3章各模块介绍及真值表

1. 凉热风控制模块

a. 功能描述

此模块由1个拨码开关控制输出凉风或热风的功能。拨码开关用KG表示，凉风用COLD 表示，热风用HOT表示,当KG为高电平时实现热风的功能，点亮二极管LED1；KG为低电平时实现冷风的功能，点亮二极管LED2。COLD、HOT均高电平有效。

b. 真值表

2.升降温控制模块

a.功能描述

此模块由四个拨码开关控制空调的升降温功能，开关UP控制温度的上升,开关DOWN 控制温度的下降，开关R1实现初始温度的设置和复位功能，开关CLK锁定脉冲。

1）置数：当R1为低电平时，由于表示个位的输入端AD悬空，BC接高电平，即6；表示十位的芯片输入端ACD悬空，B接高电平，即2，设置初始温度为26度；当R1为高电平,在没有按温控开关时，仍处于置数26的状态。上升沿脉冲输入时，改变DOWN和UP 开关的状态即可实现温度的升降。

2) 计数：在没有超出温度范围的情况下，即GN端为低电平，计数器处于计数状态。

当GN为高电平时，计数器会保持上一次升降之后的计数值。在脉冲上升沿的触发下，当数码开关DOWN给出高电平,UP给出低电平时，DNUP输入为高电平，此时芯片计数减；当拨码开关UP给出高电平，DOWN给出低电平时，DNUP输入为低电平，此时芯片计数加。

b.真值表

3.温度范围模块

a.功能模式

此模块由四片数值比较器7485实现。前两个芯片控制温度上限：第一片芯片用于比较个位数字，将a,b,c,d输入到A0，A1，A2，A3；B0，B3接高电平，B1，B2接低电平，即B为9；第二片芯片用于比较十位数字，将a,b,c,d输入到A0，A1，A2，A3；B1接高电平，B0，B2，B3接低电平，即B为2。当输入大于29时，AGBO输出为1，经过或门输入到GN端，GN端为高电平时计数器处于保持状态，数码开关DOWN给出低电平,开关UP 给出高电平时，数值不再升高，即将温度上限为30度。后两个芯片控制温度下限：第三片芯片用于比较个位数字，将a,b,c,d输入到A0，A1，A2，A3；B0，B3接低电平，B1，B2接高电平，即B为6；第四片芯片用于比较十位数字，将a,b,c,d输入到A0，A1，A2，A3；B0接高电平，B1，B2，B3接低电平，即B为1。当输入小于16时，ALBO输出为1，经过或门输入到GN端，GN端为高电平时计数器处于保持状态，数码开关UP给出低电平,开关DOWN给出高电平时，数值不再降低，即将温度下限为15度。