【正文】
仿真技術(shù)、設(shè)計(jì)工藝和設(shè)計(jì)技術(shù)與最新的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)有機(jī)的融合和升華。 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(jì)成果在設(shè)計(jì)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(jì)的工作量,縮短開發(fā)周期。最后則是測(cè)試芯片在系統(tǒng)中的實(shí)際運(yùn)行性能。PLD技術(shù)使得設(shè)計(jì)者的工作僅限于利用軟件的方式,即利用硬件描述語言和PLD軟件來完成對(duì)系統(tǒng)硬件功能的實(shí)現(xiàn)。就上述比較而言,本設(shè)計(jì)采用PLD方案更恰當(dāng)。該動(dòng)作完畢后,被保存的寄存器中的數(shù)據(jù)清除,以實(shí)現(xiàn)下一次隨機(jī)邏輯控制。實(shí)體對(duì)控制器的端口進(jìn)行定義,結(jié)構(gòu)體對(duì)各端口的行為進(jìn)行描述。在entity語句的實(shí)體說明部分,用port附語描述實(shí)體對(duì)外界連接的端口(數(shù)目、方向和數(shù)據(jù)類型),實(shí)體dianti有25個(gè)接口,輸入模式是clk/full/deng/quick/clr/c_u1/c_u2/c_d2/c_d3/d1/d2/d3/g1/g2/g3,其余都是輸出模式,其中door/led/led c_u/led c_d/led d是帶數(shù)組模式的輸出接口。 then q1=0;q2=0;wahaha=39。d11; cc_u=39。; dd_cc=dd or cc_u or cc_d; end if; ud=updown; led_d=dd; led_c_u=cc_u; led_c_d=cc_d; end if; end process; 關(guān)鍵字process后面括號(hào)中的信號(hào)為時(shí)鐘信號(hào),它列舉可激活進(jìn)程語句的信號(hào),唯有這些信號(hào)上的事件能引起進(jìn)程語句執(zhí)行。139。139。 then 電梯前一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)位上升 if d22=39。; opendoor=39。; opendoor=39。; c_d22=39。; 有下降請(qǐng)求,則電梯進(jìn)入預(yù)備下降狀態(tài) elsif dd_cc011 then en_up=39。 七段數(shù)字顯示器(3)請(qǐng)求信號(hào)處理在進(jìn)程執(zhí)行單元里,對(duì)電梯在樓層時(shí)的操作情況作出了描述,例如:開門、關(guān)門延時(shí)、超載報(bào)警、故障報(bào)警以及電梯內(nèi)的請(qǐng)求信號(hào)處理,具體說明如下::process(clk)beginif clk39。139。139。139。139。139。 then d11=d1; 對(duì)電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和寄存 elsif d2=39。 then c_u22=c_u2; end if; if c_d2=39。amp。在選擇輸入路徑時(shí),選擇“Text Editor File”以進(jìn)行文本輸入。 設(shè)置頂層文件6. 程序編譯在“MAX+plusII”下拉按鈕里選擇”Compiler”,對(duì)程序進(jìn)行編譯。 添加節(jié)點(diǎn)信號(hào)4. 對(duì)輸入信號(hào)賦值通過編輯器左側(cè)的一些快捷按鈕對(duì)所加節(jié)點(diǎn)中的輸入信號(hào)進(jìn)行相關(guān)的賦值后,就可對(duì)程序進(jìn)行仿真,觀察輸出信號(hào),得出結(jié)論。觀察以下信號(hào):up、ud、down、led、led_c_d、led_d。(2)ud:從電梯接收請(qǐng)求信號(hào)后到電梯運(yùn)行到三樓為止,賦值為1,表示電梯此時(shí)向上運(yùn)行,其余時(shí)段都為0,表示電梯此時(shí)向下運(yùn)行或者待機(jī)。139。這表示當(dāng)電梯首次關(guān)門失敗后(即deng首次賦值為1時(shí)),電梯便一直處于故障報(bào)警狀態(tài)下,直到技術(shù)員處理完故障后,用clr才可以清除其報(bào)警。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),無論從選題到定稿,從理論到實(shí)踐都使我學(xué)到了很多東西,它不僅可以鞏固以前所學(xué)過的知識(shí),而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識(shí)。039。139。139。139。039。139。139。139。039。139。039。039。139。139。039。139。139。c_d22amp。c_u22amp。139。139。039。039。139。139。139。039。039。139。139。139。139。139。039。039。139。同時(shí)也提高了我解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)自我創(chuàng)新意識(shí)。觀察以下信號(hào):wahaha、alarm、quick。設(shè)電梯到達(dá)三樓時(shí),響應(yīng)請(qǐng)求(c_d3),開門載客進(jìn)入預(yù)備下降狀態(tài)。觀察以下信號(hào):up、ud、down、led_c_u、led_c_d、led_d。(5)led_c_d:在電梯接收到c_d3后,賦值樓層編碼為100,表示梯外有人請(qǐng)求下降,電梯運(yùn)行到達(dá)請(qǐng)求發(fā)出的樓層(三樓)后,電梯賦值變?yōu)?00,表示下降請(qǐng)求得到滿足。電梯處于一樓,接收到三樓的梯外下降請(qǐng)求(c_d3),于是電梯運(yùn)行到三樓,中途經(jīng)過二樓時(shí)不作停頓。同樣是使用相同的文件名dianti,后綴則改為scf。 文本輸入保存界面5. 設(shè)置頂層文件在編譯前,需要把文件設(shè)置為頂層文件,或稱工程文件Project。; 電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)并置 dd_cc=dd or cc_u or cc_d; 電梯內(nèi)、外人請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行綜合 end if; ud=updown; 電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)顯示 led_d=dd; 電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)顯示led_c_u=cc_u; 電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)顯示led_c_d=cc_d; 電梯外人下降請(qǐng)求信號(hào)顯示end if; 四、程序調(diào)試打開MAX+plusII軟件。d11; 電梯內(nèi)人請(qǐng)求信號(hào)并置 cc_u=39。 then c_u11=c_u1; 對(duì)電梯外人上升請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和寄存elsif c_u2=39。; 清除超載報(bào)警if d1=39。039。139。139。139。039。 then led=0010010; ”,led的賦值是根據(jù)七段式數(shù)字顯示器的發(fā)光段排列的,可見發(fā)光段是a、b、d、e、g段時(shí),形成一個(gè)2字。; opendoor=39。 then d22=39。; 有上升請(qǐng)求,則電梯進(jìn)入預(yù)備上升狀態(tài) elsif dd_cc010 then en_dw=39。; c_u22=39。 then led=0010010; 電梯到達(dá)2樓,數(shù)碼管顯示2if updown=39。139。在VHDL語言里,賦值符號(hào)一般都是“=”符號(hào),具體形式如下:beginif clk39。39。; q1=0; if q1=3 then door=10; else door=00;end if; ……dd=d33amp。 then if clr=39。(1)調(diào)用VHDL庫通過library語句,本程序應(yīng)用了VHDL庫中的“通用ieee庫”和“標(biāo)準(zhǔn)std庫”。電梯在超重檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)超重,關(guān)門中斷信號(hào)會(huì)促使電梯發(fā)出超重警報(bào)并且進(jìn)行開門操作以減少乘客,重新進(jìn)入載客操作電梯在故障檢測(cè)時(shí),發(fā)現(xiàn)電梯某部分出現(xiàn)故障,關(guān)門中斷信號(hào)會(huì)促使電梯發(fā)出故障報(bào)警,并進(jìn)入開門操作的同時(shí)停止關(guān)門延時(shí),作故障處理待機(jī)。比如,當(dāng)電梯在三樓時(shí),二樓、一樓梯外均有上升請(qǐng)求信號(hào):電梯以向下的方向接近二樓的減速位置,判別二樓具有同向的請(qǐng)求信號(hào),在二樓減速停止載客,然后繼續(xù)下降到一樓載客。如果電梯沒有接收到請(qǐng)求信號(hào),電梯則在一樓待機(jī)。用PLD技術(shù)完成一個(gè)確定的設(shè)計(jì),可以利用相應(yīng)的工具平臺(tái)進(jìn)行邏輯綜合和優(yōu)化,完成設(shè)計(jì)任務(wù)。PLC的特點(diǎn)可綜述如下:,使用方便,重量輕,組合靈活 (二)基于PLD技術(shù)的電梯控制設(shè)計(jì)方案隨著電子技術(shù)的發(fā)展,PLD技術(shù)在工業(yè)控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,在電梯控制電路上采用PLD技術(shù)進(jìn)行開發(fā),越來越受到人們的重視。當(dāng)不滿足要求時(shí),重新返回設(shè)計(jì)輸入階段,修改設(shè)計(jì)輸入。 ?,F(xiàn)代EDA技術(shù)的基本特征是采用高級(jí)語言描述,具有系統(tǒng)級(jí)仿真的綜合能力。針對(duì)目前中小型電梯所能實(shí)現(xiàn)的功能,本控制設(shè)計(jì)擬實(shí)現(xiàn)以下功能:指示電梯運(yùn)行所在樓層指示電梯運(yùn)行方向關(guān)門延時(shí)設(shè)置看門狗報(bào)警超載報(bào)警故障報(bào)警。本設(shè)計(jì)對(duì)更高層的電梯控制設(shè)計(jì)具有一定的拓展性。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展,我國電梯需求量越來越大。而興建高層建筑是其中的有效措施之一。硬件描述語言是EDA技術(shù)的重要組成部分,VHDL是作為電子設(shè)計(jì)主流硬件的描述語言。因此,嚴(yán)格地說,EDA技術(shù)應(yīng)該是這二者的結(jié)合,是這兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域共同孕育的奇葩。(三) MAX+plusII軟件介紹MAX+plusII是Altera公司提供的FPGA/CPLD開發(fā)集成環(huán)境,其界面友好,使用便捷,被譽(yù)為業(yè)界最易用易學(xué)的EDA軟件。二、方案論證(一)基于PLC技術(shù)的電梯控制設(shè)計(jì)方案可編程控制系統(tǒng)是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。近幾年來,硬件描述語言等設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)格式的逐步標(biāo)準(zhǔn)化,不同設(shè)計(jì)風(fēng)格和應(yīng)用的要求導(dǎo)致各具特色的PLD工具被集成在同一個(gè)工作站上,從而使PLD框架日趨標(biāo)準(zhǔn)化。三、程序設(shè)計(jì)(一)算法分析(1)請(qǐng)求信號(hào)分析本設(shè)計(jì)把電梯的請(qǐng)求信號(hào)分為上升請(qǐng)求和下降請(qǐng)求,電梯接收到請(qǐng)求信號(hào)后,都必須進(jìn)行預(yù)操作。 電梯處于二樓時(shí)的運(yùn)行分析處于三樓時(shí),不管是梯內(nèi)梯外,電梯都只可能接收到下降的請(qǐng)求信號(hào)。(3)對(duì)電梯開門、關(guān)門、報(bào)警等內(nèi)部信號(hào)處理的分析。因此程序運(yùn)行需經(jīng)過以下流程: VHDL庫調(diào)用確立控制器的端口