基于Multisim的自动售货机仿真设计

基于Multisim的自动售货机仿真设计论文

基于Multisim的自 动售货机仿真设计导 师: ×× 答辩人: 曾×× 专 业: 应用物理

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论文框架

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研究背景 电路设计

模拟仿真结论

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研究背景自动售货机(vending machine)是能够根据投 入的钱币自动售货的机 器

特点：方便、快捷、不受时间地点的限制 因此得到了很多国 家和地区人们的青睐咖啡自动售货机

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研究背景自动售货机的广受青睐使得人们对它的设计 生产产生了很大的兴趣，特别是电子技术设计者 和爱好者 电子线路的设计方法

早期：在实验板上进行按照设计要求画出电路图，连接电路，反复调试

、更换元器件，修改各种参数，最终得到符合设计要求的电路 缺点：效率低、设计成本高、设计周期长

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研究背景现在：计算机辅助设计 根据设计要求在计算机上完成电路的功能设计 、逻辑设计、模拟运行、性能分析等 优点：方便更换元器件，不会造成器件损坏， 设计成本低，设计周期短

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电路设计利用数字电路知识设计自动售货机自动售货机结构组成

商品售价1.5元 投入硬币为1元和5角，售货机自动判别是否售出 商品和是否找零，分别用信号X和Y表示

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电路设计自动售货机的核心电路是时序逻辑电路

逻辑抽象: 逻辑变量A代表投入1元；变量B代表投入0.5元。当投入1元时，A=1,否则A=0 当投入0.5元时，B=1,否则B=0 当售出商品时，X=1,否则X=0 当找零时，Y=1,否则Y=0

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电路设计状态图S0 为初始状态 S1 为记录0.5元的状态 S2 为记录1元的状态

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电路设计列出状态表

选用两级触发器Q2和Q1 它有四种状态：“00”、“01”、“10”和 “11”

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电路设计状态分配

S0 — 00,S1 — 01,S2 — 10

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电路设计根据状态分配表得出激励方程和输出方程

与J-K触发器标准方程

相比较，得出 J1 、 K1 、 K2 为 J2 、

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电路设计

由此可以设计逻辑电路

在Multisim软件上设计电路图其中J-K触发器选用74LS112双下降沿

J-K触发器

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电路设计

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模拟仿真只出货不找零情况

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模拟仿真既出货又找零情况

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结论电路实现了以下功能： 将输入的数字信号用电压源Vcc和接地来实现

,很好的模拟了传感器。 设置了清零开关，当电路出现异常和错误时 ，可以使电路回到初始状态。 投入一元五角硬币时，售货机自动售出商品 ，当投入两元硬币时，售货机自动售出商品 并且找零