【正文】 擇器 數據選擇器邏輯功能表2. 譯碼器 譯碼器邏輯功能表 功能模塊 電梯主控制模塊： 電梯主控制模塊電梯主控制模塊端口說明：buttonclk 按鈕時鐘信號 liftclk 電梯時鐘信號 reset 復位鍵 f1upbutton 一樓上樓按鈕 f2upbutton 二樓上樓按鈕 f3upbutton 三樓上樓按鈕f4upbutton 四樓上樓按鈕 f5upbutton 五樓上樓按鈕f2dnbutton 二樓下樓按鈕 f3dnbutton 三樓下樓按鈕f4dnbutton 四樓下樓按鈕 f5dnbutton 五樓下樓按鈕 f6dnbutton 六樓下樓按鈕 stop1button 電梯內部一樓按鈕stop2button 電梯內部二樓按鈕 stop3button 電梯內部三樓按鈕stop4button 電梯內部四樓按鈕 stop5button 電梯內部五樓按鈕stop6button 電梯內部六樓按鈕 fuplight[6..1] 每樓層上升指示燈fdnlight[6..1] 每樓層下降指示燈 stoplight[6..1] 電梯內部樓層指示燈 position[2..0] 樓層位置顯示 doorlight 電梯門狀態(tài)顯示 udsig 電梯上升下降顯示 分頻器模塊： 分頻器模塊模塊端口說明：clk_in 電源輸入端 div_out 分頻后時鐘輸出端 譯碼器模塊：aaa[2..0] 樓層位置輸出端 bbb[3..0] 譯碼輸出端 數據選擇器模塊：圖 數據選擇器模塊數據選擇器模塊端口說明：input[3..0] 譯碼器輸入端 output[6..0] 數據選擇器輸出端第4章 六層電梯模塊仿真 電梯控制器控制仿真分析示例1： ，也就是f5upbuttton信號的一個脈沖[9]，可以看到電梯從一層上升到五層，position信號由1變到5，doorlight信號‘1’表示開門，‘0’表示關門。結構體負責描述電路器件的內部邏輯功能或電路結構。端口模式主要就是IN、BUFFER、OUT端口。本設計采用了STD_LOGIC_116STD_LOGIC_ARITH、STD_LOGIC_UNSIGNED程序包。 在信號燈控制進程中，由于使用了專門的頻率較高的按鍵時鐘，所以使得按鍵的靈敏度增大，但是時鐘頻率不能過高，否則容易使按鍵過于靈敏。在實體說明定義完端口之后，在結構體architecture和begin之間需要有如下的定義語句，來定義狀態(tài)機。其次是輸出端口，有升降請求信號以后，就得有一個輸出端口來指示請求是否被響應，有請求信號以后，該輸出端口輸出邏輯‘l’。stoplight[6..1] fuplight[6..1] fdnlight[6..1] 顯示按鈕指示。實驗板上輸入過大的脈沖序列，通過分頻器將高頻轉換為低頻，即buttonclk，通過此時鐘信號控制電梯信號燈。由于電梯又是每秒上升或下降一層，所以就可以通過一個統(tǒng)一的1秒為周期的時鐘來觸發(fā)狀態(tài)機。乘客在電梯中選擇所要到達的樓層，通過主控制器的處理，電梯開始運行，狀態(tài)顯示器顯示電梯的運行狀態(tài)，電梯所在樓層數通過譯碼器譯碼從而在樓層顯示器中顯示。(4)電梯到達有停站請求的樓層，經過1秒電梯門打開，開門指示燈亮，開門4秒后，電梯門關閉(開門指示燈滅)，電梯繼續(xù)進行，直至執(zhí)行完最后一個請求信號后停留在當前層。通過對六層電梯控制器的設計，可以發(fā)現本設計有一定的擴展性，而且可以作為更多層電梯控制器實現的基礎。VHDL支持同步電路、異步電路和隨機電路的設計，這是其他硬件描述語言所不能比擬的。在對一個設計實體定義了外部界面后，一旦其內部開發(fā)完成后，其他的設計就可以直接調用這個實體。關鍵字：電梯控制器，VHDL，狀態(tài)機，CPLDBase on VHDL Six Layer of Elevator Control System ABSTRACTElevator has bee an indispensable device as a vertical transport in highrise buildings and public places. China is the world’s largest elevator market ,and also has the highest lift capacity. But the lack of independent intellectual property rights and core technologies, the market share of own brands account for very little. With the changing of the munity’s needs, elevator develop towards energy saving, environmental protection and intelligent.EDA breaks the barriers between hardware and software. Not only the puter software technology and hardware but also the design efficiency and product performance are bined. EDA represents the electronic design technology and application technology’s development. VHDL digital system is mainly used to describe the interface, structure and function. Its syntax is easy and transplantable.This design which uses VHDL simulated by Altera’s Quartus II software. I use method named finite state machine which two processes plement each other. The state machine process act as the main process, and the signal control process act as a assistant. Seven states were defined in the main process, namely “stopon1” “dooropen” “doorclose” “doorwait4” “up”“down” and “stop”. Triggered by the lift’s clock, the next state is determined by the current state and the signal. In signal control process, registers keep input value, and lamps black out when the control process, registers keep input value, and lamps black out when the control signal in the main process is high value.Key words: Elevator Controller, VHDL State Machine,CPLD第1章 緒論隨著社會的發(fā)展,電梯的使用越來越普遍,已經從原來只在商業(yè)大廈,賓館使用,過度到在辦公樓,居民樓等場所使用,并且對電梯功能的要求也不斷提高,傳統(tǒng)的方法是使用繼電器—接觸器控制系統(tǒng)進行控制，隨著技術的 不斷發(fā)展，微型計算機在電梯控制上的 應用日益廣泛，現在已進入全微化控制的時代。本設計采用VHDL，源程序Altera公司的Quartus II軟件仿真。中國是全球最大的電梯市場，也具有最強的電梯生產能力，但由于缺乏自主知識產權和核心技術，自主品牌占市場的份額很少。 TECHNOLOGY 畢業(yè)設計（論文）題目：基于VHDL六層電梯控制系統(tǒng)目錄摘要 IIIABSTRACT V第1章 緒論 1 第2章 總體方案設計 3 設計要求 3 電梯控制器的總體設計方案 3 電梯上下層運行流程圖 4 電梯運行控制流程圖 5 六層電梯控制器的設計思路 6 第3章 總體設計電路圖 9 頂層電路原理圖 9 六層電梯控制器的實體設計 9 六層電梯控制器的結構體設計 10 六層電梯控制器VHDL設計 11 選擇器件 11 功能模塊 12 電梯主控制模塊 12 分頻器模塊 14 譯碼器模塊 14 數據選擇器模塊 14 第4章 六層電梯模塊仿真 17 電梯控制器控制仿真分析 17 譯碼器仿真分析 21 數據選擇器仿真分析 22 分頻器模塊仿真分析 23 頂層電路仿真分析 23 第5章 設計的擴展性 27 參考文獻 29 致謝 31 附錄 33 基于VHDL的六層電梯控制器的設計摘要電梯作為垂直方向的交通工具，在高層建筑和公共場所已成為不可或缺的設備。VHDL主要用于描述數字系統(tǒng)的接口，結構和功能，它的語法簡單易懂，移植性好。信號燈控制進程中，信號燈存儲按鍵請求情況，它的熄滅是由狀態(tài)機進程中傳出的信號來控制。VHDL的程序結構特點是將一項工程設計，或稱設計實體（可以是一個元件，一個電路模塊或一個系統(tǒng)）分成外部（或稱可視部分,及端口)和內部（或稱不可視部分），既涉及實體的內部功能和算法完成部分。它具有多層次的設計描述功能，層層細化，最后可直接生成電路級描述。隨著EDA技術的快速發(fā)展 ，VHDL已廣泛應用于電子設計與控制的各個方面 本文采用VHDL語言來設計實用六層電梯控制器，其代碼具有良好的可讀性和易理解性，源程序經A1tera公司的 Quartus II軟件仿真，目標器件選用CPLD器件。(3)電梯每秒升(降)一層樓。當電梯處于下降模式時則與上升模式相反。 電梯控制器的總體設計方案，包括主控制器、樓層選擇器、狀態(tài)顯示器、譯碼器和樓層顯示器。可以將電梯等待的每秒鐘以及開門、關門都看成一個獨立的狀態(tài)[2]。： 狀態(tài)機轉換圖第3章 總體設計電路圖 頂層電路原理圖電梯控制器為其中的核心部件，控制其電梯的運行情況，而其控制則由按鈕來決定，通過按鈕指示燈判斷電梯的工作狀態(tài)