简单的verilog自动售货机代码加详细注释
时间: 2023-12-23 16:02:44 浏览: 170
以下是一个简单的Verilog自动售货机代码,附有详细注释,以便您理解每个模块的功能:
```
// 定义模块名称和输入输出端口
module VendingMachine(
input clk, // 时钟信号
input rst, // 复位信号
input coin, // 硬币输入信号
input note, // 纸币输入信号
input select, // 商品选择信号
input buy, // 购买信号
output reg[3:0] price, // 商品价格输出端口
output reg[1:0] goods // 商品选择输出端口
);
// 定义状态机的状态
parameter IDLE = 2'b00;
parameter SELECT = 2'b01;
parameter PAY = 2'b10;
parameter DELIVER = 2'b11;
// 定义状态机的当前状态和下一个状态
reg[1:0] state, next_state;
// 定义商品价格和选择
reg[3:0] coke_price = 4'b0100; // 可乐价格为4个硬币
reg[3:0] sprite_price = 4'b1000; // 雪碧价格为8个硬币
reg[1:0] selected_goods; // 选择的商品
// 定义计数器,用于统计硬币和纸币数量
reg[3:0] coin_count = 4'b0000;
reg[3:0] note_count = 4'b0000;
// 定义状态机的状态转移逻辑
always @ (posedge clk) begin
if (rst) begin // 复位信号
state <= IDLE; // 进入待机状态
selected_goods <= 2'b00; // 未选择商品
coin_count <= 4'b0000; // 硬币数量清零
note_count <= 4'b0000; // 纸币数量清零
end
else begin
state <= next_state; // 状态转移到下一个状态
end
end
// 定义状态机的输出逻辑
always @ (*) begin
case (state)
IDLE: begin // 待机状态
price <= 4'b0000; // 商品价格为0
goods <= 2'b00; // 商品选择为0
if (select) begin // 等待用户选择商品
next_state <= SELECT; // 转移到选择状态
end
else begin
next_state <= IDLE; // 等待用户选择
end
end
SELECT: begin // 选择状态
if (selected_goods == 2'b00) begin // 如果还未选择商品
if (select == 2'b01) begin // 选择可乐
selected_goods <= 2'b01; // 设置商品为可乐
price <= coke_price; // 设置价格为可乐价格
end
else if (select == 2'b10) begin // 选择雪碧
selected_goods <= 2'b10; // 设置商品为雪碧
price <= sprite_price; // 设置价格为雪碧价格
end
end
else begin // 如果已经选择商品
if (buy) begin // 如果用户选择购买商品
next_state <= PAY; // 转移到付款状态
end
else begin
next_state <= SELECT; // 等待用户购买商品
end
end
end
PAY: begin // 付款状态
if (coin) begin // 如果用户投入硬币
coin_count <= coin_count + 1; // 硬币数量加一
if (coin_count >= price) begin // 如果硬币数量足够
next_state <= DELIVER; // 转移到交付商品状态
end
end
else if (note) begin // 如果用户投入纸币
note_count <= note_count + 1; // 纸币数量加一
if (note_count >= price) begin // 如果纸币数量足够
next_state <= DELIVER; // 转移到交付商品状态
end
end
else begin
next_state <= PAY; // 等待用户付款
end
end
DELIVER: begin // 交付商品状态
goods <= selected_goods; // 输出选择的商品
if (selected_goods == 2'b01) begin // 如果选择的是可乐
coin_count <= coin_count - coke_price; // 扣除硬币数量
end
else if (selected_goods == 2'b10) begin // 如果选择的是雪碧
coin_count <= coin_count - sprite_price; // 扣除硬币数量
end
next_state <= IDLE; // 转移到待机状态,等待下一次交易
end
endcase
end
endmodule
```
以上代码中,定义了一个自动售货机模块,包括时钟信号、复位信号、硬币输入信号、纸币输入信号、商品选择信号、购买信号和商品价格输出端口、商品选择输出端口等。通过状态转移逻辑和计数器实现了自动售货机的基本功能,包括选择商品、付款和交付商品等。