胥杭君 郭梦生 白旭升 赖寒

摘 要：本文对自动售货机系统的功能进行了模块化的划分，并对其模块功能及组成进行了讨论，同时对其原理进行了研究后得出了相应的模拟系统。并对使用Verilog HDL语言及相应软件对其功能的实现进行了详细的阐述，且对模拟系统整体的框架进行了设计。经仿真后得出模拟系统可正常，稳定工作的这一结论。

关键词：模块化；自动售货；FPGA

中图分类号：TP311 文献标志码：A

0 引言

随着电子技术的不断发展，FPGA，即现场可编程门阵列作为专用集成电路（ASIC）领域中一种半定制的电路，其应用领域已经越来越广泛。且随着当今生活节奏的不断变化，各种自动售货设备的需求正在日益增大。基于FPGA的相应系统可实现模块化的设计，从而方便日后对系统的升级维护扩展。本文基于搭载FPGA芯片的实验板对自动收货系统进行了模拟设计与仿真验证。

1 系统整体设计概述

本文中的模拟系统对自动售货机的商品选购过程及当前状态显示进行了相应的模拟，因此可大致将其功能模块划分为5个相应的功能模块，分别为按键模块1、按键模块2、控制模块、数码管显示模块和状态显示模块。

2 各模块详述

2.1 按键模块1

本模块在硬件上为一个4×4的矩阵键盘，则对应可实现16种商品的模拟的选择，而矩阵键盘的按键检测采用了行扫描法，而其中在程序描述部分还包括了一个编码器及解码器，以此使得控制部分接收到较为精简的数据信号。

2.2 按键模块2