【正文】 ），此時電梯開始上升；在電梯上升到二層和三層之間時二層外有人按下下降按鈕（ Button(2)=1），此時電梯繼續(xù)上升到達(dá)三層，待三層使用者進(jìn)入后按下到達(dá)一層（ floor(0)=1）按鈕后電梯下降到二層，使第二個使用者進(jìn)入；第二個人打算去一層，看到 第一個人已經(jīng)按下到達(dá)一層按鈕，就沒有再次按下。待兩人進(jìn)入后按照先后順序按下到達(dá)三層（ floor(2)=1）和到達(dá)一層（ floor(0)=1）按鈕，此時電梯也按照倆人按鍵先后順序先到達(dá)三層（ position=3），然后再到達(dá)一層（ position=1）。三層外使用者按下三層下按鈕（ floor(3)=1）電梯上升到三樓開門。對程序進(jìn)行模塊化構(gòu)思。此時，電梯就進(jìn)入預(yù)上升狀態(tài)，準(zhǔn)備作上升運 行，如果電梯沒有接收到請求信號，電梯則在一樓待機。 系統(tǒng)的輸出包括電梯位置標(biāo)識 position，表示電梯當(dāng)前所在樓層；電梯開門關(guān)門顯示按鈕 door（當(dāng) door=1 時表示開門， door=0 表示關(guān)門）；電梯當(dāng)前運行狀態(tài)按鈕up_down（當(dāng) up_down=1 時表示電梯處于上升狀態(tài)，當(dāng) up_down=0 時表示電梯處于下降狀態(tài)）。“次態(tài)”是相對于“現(xiàn)態(tài)”而言的，“次態(tài)”一旦被激活，就轉(zhuǎn)變成新的“現(xiàn)態(tài)”了。“現(xiàn)態(tài)”和“條件”是因，“動作”和“次態(tài)”是果。 有限狀態(tài)機是一種概念性機器，它能采取某種操作來響應(yīng)一個外部事件。所以，控制流程既不能是順序的，也不能是事先設(shè)定好的，因為它要依賴于外部事件。當(dāng)輸入符號串，模型隨即進(jìn)入起始狀態(tài)。 由于 VHDL 語言是一種描述、模擬、綜合、優(yōu)化和布線的標(biāo)準(zhǔn)硬件描述語言 , 因此它可以使設(shè)計成果在設(shè)計人員之間方便地進(jìn)行交流和共享 , 從而減小硬件電路設(shè)計的工作量 , 縮短開發(fā)周期。VHDL 語言既支持標(biāo) 準(zhǔn)定義的數(shù)據(jù)類型，也支持用戶定義的數(shù)據(jù)類型，這樣便會給硬件描述帶來較大的自由度。歸納起來 ,VHDL 語言主要具有以下優(yōu)點： (1) VHDL 語言功能強大 , 設(shè)計方式多樣 VHDL 語言具有強大的語言結(jié)構(gòu) , 只需采用簡單明確的 VHDL 語言程序就可以描述十分復(fù)雜的硬件電路。除了含有許多具有硬件特征的語句外， VHDL 的語言形式和描述風(fēng)格與句法是十分類似于一般的計算機高級語言。掉電后， FPGA 恢復(fù)成白片，內(nèi)部邏輯關(guān)系消失，因此， FPGA 能夠反復(fù)使用。 2） FPGA 可做其它全定制或半定制 ASIC 電路的中試樣片。這樣的結(jié)果是缺乏編輯靈活性，但是卻有可以預(yù)計的 延遲時間和邏輯單元對連接單元高比率的優(yōu)點。因為這些芯片有比較差的可編輯能力，所以這些設(shè)計的開發(fā)是在普通的 FPGA 上完成的，然后將設(shè)計轉(zhuǎn) 移到一個類似于 ASIC 的芯片上。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 5 FPGA 的簡介及特點 背景 目前以硬件描述語言（ Verilog 或 VHDL）所完成的電路設(shè)計，可以經(jīng)過簡單的綜合與布局，快速的燒錄至 FPGA 上進(jìn)行測試，是現(xiàn)代 IC 設(shè)計驗證的技術(shù)主流。目前最常用的硬件描述語言有 VHDL 和 Verilog HDL,它們都已經(jīng)成為 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 4 現(xiàn)在對 EDA 的概念或范疇用得很寬。 EDA是電子設(shè)計自動化（ Electronic Design Automation）的縮寫，在 20世紀(jì) 60年代中期從計算機輔助設(shè)計（ CAD）、計算機輔助制造（ CAM）、計算機輔助測試（ CAT）和計算機輔助工程（ CAE）的概念發(fā)展而來的。 （ 2）當(dāng)電梯出現(xiàn)故障時，電梯通過網(wǎng)絡(luò)向客戶服務(wù)中心發(fā)出信號使維保人員能及時準(zhǔn)確了解電梯出現(xiàn)故障的原因及相關(guān)信息，客戶的人身安全是否受到威脅，并在第一時間內(nèi)趕赴事故現(xiàn)場進(jìn)行搶修，同時通過網(wǎng)絡(luò)對在電梯內(nèi)乘客安慰，把電梯出現(xiàn)故障的負(fù)面影響降到最低。當(dāng)電梯處于下降模式時則與上升模式相反。在客運上，三層電梯雖然涉及樓層不高，應(yīng)用范圍不大，但就特殊而言，可以為一些上下樓層不方便的人們提供相當(dāng)?shù)膸椭?，照顧了這些特殊群體的感情。而電梯系統(tǒng)里控制這方面技術(shù)參數(shù)的是電梯控制系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞：電梯控制、 FPGA、 VHDL、 EDA Abstract： The life,as the modernized result,are entered in ourlife in last the elevator control,the traditional approch is to use relaycontactor system to development of EDA has been widely used in all aspects of electronic design design is to use an FPGA to realize the elevator control. The project is based on the VHDL language development of three elevator Quartus Ⅱ development environment,the ultimate test case in the EDA to achieve three basic functions of the life controller features include:show floor where the life current,showed that the request happened floors,floor to respond to the requset,closing delay setting elevator door open display. Key word : life control、 FPGA、 VHDL、 ED 目錄 第 1 章 緒 論 ....................................................................................................................... 1 問題的提出 .................................................................................................................... 1 設(shè)計目的 ....................................................................................................................... 1 電梯控制的未來 ............................................................................................................. 2 第 2 章 設(shè)計的 基礎(chǔ)依據(jù) ......................................................................................................... 3 EDA概述 ....................................................................................................................... 3 什么是 EDA ....................................................................................................... 3 EDA的特點 ....................................................................................................... 4 EDA的應(yīng)用 ....................................................................................................... 4 FPGA的簡介及特點 ........................................................................................................ 5 VHDL語言及程序概述 ................................................................................................... 6 VHDL語言的發(fā)展 ............................................................................................. 6 VHDL語言的特點 ............................................................................................. 7 VHDL語言程序的基本結(jié)構(gòu) ............................................................................... 8 狀態(tài)機的簡介 ................................................................................................................. 8 第 3 章 設(shè)計功能與要求 ........................................................................................................10 電梯簡要說明 ................................................................................................................10 電梯控制器的任務(wù)和要求 ...............................................................................................10 電梯控制器的設(shè)計思路 ..................................................................................................10 電梯處于各樓層是的分析 ............................................................................................... 11 電梯 外部端口設(shè)計 ........................................................................................................13 三層電梯的電路總圖 ......................................................................................................14 三層電梯的引腳分配 ......................................................................................................14 第 4 章 仿真結(jié)果與說明 ........................................................................................................15 第 5 章 結(jié)論與展望 ...............................................................................................................20 結(jié)論 ............................................................................................................................20 展望 ..................................................................................................