【正文】 pen。) THEN mylift=stop。 ELSE mylift=doorclose。 OR fdnlight(pos)=39。139。 END IF。mylift=down。139。mylift=down。139。139。 ELSIF stoplight(1)=39。039。 END IF。 ELSIF position=1 THEN IF stoplight=0000 AND fuplight=0000 AND fdnlight=0000 THEN udsig=39。clearup=39。mylift=up。clearup=39。mylift=doorclose。 ELSE udsig=39。139。mylift=down。039。 WHEN doorwait2=clearup=39。EVENT AND liftclk=39。 BEGIN IF reset=39。 doorlight:OUT STD_LOGIC。 f3upbutton:IN STD_LOGIC。 USE 。 IF state_inputs=11 THEN next_state=st3。 對應(yīng)狀態(tài) st1 的譯碼輸出 01 IF state_inputs=00 THEN 根據(jù)外部的狀態(tài)控制輸人 00 next_state=st1。EVENT THEN current_state=next_state。 ARCHITECTURE behv OF s_machine IS TYPE states IS (st0,st1,st2,st3)。群控電梯智能控制策略研究 [D]。相信以后必將受到世界范圍內(nèi)電子工程設(shè)汁人員的廣泛關(guān)注和普遍歡迎。其次就是要在電梯設(shè)計的過程中，因為在設(shè)計中涉及到電梯處于每一層的時候的判斷，就要根據(jù)實際的情況，寫出相應(yīng)的邏輯關(guān)系。由于沒有下降請求的信號，所以 fdnlight信號燈一直都是 0。而且乘客進入 電梯以后必定要按按鍵。 TYPE lift_state IS (stopon1,dooropen,doorclose,doorwait1,doorwait2,doorwait3, doorwait4,up,down,stop) 電梯的 10 個狀態(tài) SIGNAL mylift:lift_state。整型直接可以看出電梯運行是樓層的變化，在第一層就顯示 1，第二層就顯示 2，很直觀。 (7)電梯初始狀態(tài)為一層開門狀態(tài)。 四層電梯控制器具體設(shè)計 四層電梯控制器的功能 及設(shè)計思路 電梯控制器是控制電梯按照顧客要求自動上下的裝置。 (2) 根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)系和輸出函數(shù)畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。 在 VHDL 中可以有兩種方式來創(chuàng)建反饋機制：即使用信號的方式和使用變量的方式。說明部分一般放在結(jié)構(gòu)體的 ARCHITECTURE 和 BEGIN 之間。兩種典型的狀態(tài)機是米立（ Mealy）狀態(tài)機和摩爾（ Moore）狀態(tài)機。 組合邏輯 圖 6 狀態(tài)機的基本結(jié)構(gòu) 狀態(tài)機的基本操作有兩種： 1．狀態(tài)機的內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)換。建立有限狀態(tài)機主要有兩種方法：“狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖”和“狀態(tài)轉(zhuǎn)移表”。但是使用 VHDL 硬件描述語言設(shè)計電梯控制器可以為以后電梯實現(xiàn)智能控制奠定基礎(chǔ)。但是本設(shè)計屏棄以前老式的采用 PLC 設(shè)計電梯控制器，而是使用 EDA 技術(shù) 來實現(xiàn)對電梯的控制的。用已生成的網(wǎng)表文件，再根據(jù) CPLD（或 FPGA）器件的容量和結(jié)構(gòu)，用自動布局布線工具進行電路設(shè)計。用文本編輯器輸入設(shè)計的源文件（為了提高輸入效率，可用某些專用編輯器）。 VHDL 的主要特點如下： （ 1）作為 HDL 的第一個國際標準， VHDL 具有很強的可移植性。隨著半導(dǎo)體技術(shù)、集成技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子系統(tǒng)的設(shè)計方法和設(shè)計手段都發(fā)生了很大的變化。在教學(xué)方面：幾乎所有理工科 (特別是電子信息 )類的高校都開設(shè)了 EDA 課程。 本論文的主要結(jié)構(gòu)為： 第二章介紹了 EDA 技術(shù)的主要特點，并對 VHDL 語言的功能及其結(jié)構(gòu)進行了描述，并著重介紹了狀態(tài)機 的含義； 第三章以 VHDL 語言作為描述工具，對四層電梯的結(jié)構(gòu)進行分析，給出了電梯控制器的設(shè)計流程和狀態(tài)機描述； 第四章用 QuartusⅡ 軟件對程序進行了仿真，并對仿真結(jié)果進行了說明和分析，并進行總結(jié)。始終強調(diào)電梯的改造最重要的是不可以降低原有系統(tǒng)的安全性。 電梯智能化 及其實現(xiàn) 電梯行業(yè)內(nèi)都知道，電梯的核心部件是電梯控制 ， 該部件的好壞不僅影響電梯的運行質(zhì)量，還會影響電梯的安全性和可靠性能。電梯是樓房里上下運送乘客或貨物的垂直運輸設(shè)備。這些 電梯服務(wù)于寫字間、公寓、商場等各種場所。 本文結(jié)構(gòu)主要分成四大部分： 第一章介紹了電梯控制系統(tǒng) 的發(fā)展情況及發(fā)展趨勢，交代了課題的研究背景，并對要完成的工作做了介紹； 第二章介紹了 EDA 技術(shù)的主要特點，并對 VHDL 語言的功能及其結(jié)構(gòu)進行了描述，并著重介紹了狀態(tài)機的含義； 第三章以 VHDL 語言作為描述工具，對四層電梯的結(jié)構(gòu)進行分析，給出了電梯控制器的設(shè)計流程和狀態(tài)機描述； 第四章用 QuartusⅡ 軟件對程序進行了仿真，并對仿真結(jié)果進行了說明和分析，并進行總結(jié)。 本文結(jié)合 EDA 自上而下的設(shè)計特點分析了電梯控制系統(tǒng)的工作原理，給出了電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計框圖，并用 VHDL 語言描述出了整個系統(tǒng)，最后用 QuartusⅡ 軟件進行了仿真，分析了仿真結(jié)果，進行了總結(jié)。目前，我國電梯保有量已超過 100 萬臺，且保持每年 20%的遞增速度，市場前景樂觀。 在現(xiàn)代化城市的高速發(fā)展中 ,一幢幢高樓拔地而起。隨著電梯技術(shù)的發(fā)展 ,綠色化、低能耗、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、藍牙技術(shù)的電梯成為一段時間內(nèi)的發(fā)展趨勢。與原有系統(tǒng)的接口包括兩個部分，一是電梯的狀態(tài)的實時采集，二是控制信號的回送。 論文的主要工作及結(jié)構(gòu) 本論文選擇 VHDL 語言對電梯控制系統(tǒng)進行描述， 主要工作有 用 VHDL語言作為描述工具，對四層電梯的結(jié)構(gòu)進行分析，給出了電梯控制器的設(shè)計流程和狀態(tài)機描述，并用 QuartusⅡ 軟件對程序進行了仿真，并對仿真結(jié)果進行了說明和分析，并進行總結(jié)。 EDA 技術(shù)的應(yīng)用 :電子 EDA 技術(shù)發(fā)展迅猛，逐漸在教學(xué)、科研、產(chǎn)品設(shè)計與制造等各方面都發(fā)揮著巨大的作用。電子技術(shù)全方位納入 EDA 領(lǐng)域， EDA 使得電子領(lǐng)域各學(xué)科的界限更加模糊，更加互為包容，突出表現(xiàn)在以下幾個方面：使電子設(shè)計成果以自主知識產(chǎn)權(quán)的方式得以明確表達和確認成為可能；基于 EDA 工具的 ASIC 設(shè)計標準單元已涵蓋大規(guī)模電子系統(tǒng)及 IP 核模塊；軟硬件 IP 核在電子行業(yè)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、技術(shù)領(lǐng)域和設(shè)計應(yīng)用領(lǐng)域得到 進一步確認； SoC 高效低成本設(shè)計技術(shù)的成熟。這種將設(shè)計實體分成內(nèi)外部分的概念是 VHDL系統(tǒng)設(shè)計的基本點 。 用 VHDL 設(shè)計電路主要的工作過程是： （ 1）編輯。 （ 5）布局 、布線。隨著 EDA 技術(shù)的快速發(fā)展， CPLD/FPGA 已廣泛應(yīng)用于電子設(shè)計與控制的各個方面。 在使用 VHDL 進行電梯控制器的設(shè)計，主要就是對電梯軟件部分進行設(shè)計，使用 VHDL 中的邏輯關(guān)系建立電梯的升降模式，開門，關(guān)門達到動作，而外部的硬件設(shè)備基本上保持不變。有限狀態(tài)機的優(yōu)點在于簡單易用，狀態(tài)間的關(guān)系清晰直觀。寄存器用于存儲狀態(tài)機的內(nèi)部狀態(tài)。 在產(chǎn)生輸出的過程中，根據(jù)是否使用輸入信號可以確定狀態(tài)機的類型。狀態(tài)變量定義為 信號，便于信息傳遞，并將狀態(tài)變量的數(shù)據(jù)類型定義為含有既定狀態(tài)元素的新定義的數(shù)據(jù)類型。必要時還可以引入第三個進程完成其它的邏輯功能。 一般來說，利用狀態(tài)機進行設(shè)計有如下幾個步驟： (1) 分析設(shè)計要求，列出狀態(tài)機的全部可能狀態(tài)，并對每一個狀態(tài)進行編碼。 在實際應(yīng)用中，根據(jù)狀態(tài)機的復(fù)雜程度、所使用的器件系列和從非法狀態(tài)退出所需的條件來選擇最適合的編碼方案，使之能確保高效的性能和資源的利用。當電梯處于下降模式則與上升模式相反。 在端口的定義中定義 position 時選用的是整型數(shù)據(jù)類型（ INTEGRER），主要是為了在電梯運行是便于觀察。在實體說明中定義完端口之后，在結(jié)構(gòu)體個之間需要有如下的定義語句，來定義狀態(tài)機。 波形仿真 在仿真中我們應(yīng)該作一些符合實際情況的假設(shè)，就是外部上升請求的乘客，進入電梯以后一定是按高層的內(nèi)部停站按鈕，有外部下降請求的乘客，進入電梯以后一定是按低層的內(nèi)部停站按鈕。當電梯停到二層以后，表示該請求被響應(yīng)，所以它的值變?yōu)?0。 在電梯控制器的設(shè)計中，要考慮到層次的擴展，今天是四層，明天也許是五層，甚至更多，但是設(shè)計的思路都應(yīng)該按照設(shè)計四層電梯控制器的思路延續(xù)下去，比 如 說 要 設(shè) 計 五 層 的 電 梯 控 制 器 ， 那 么 要 多 的 按 鈕 就 是f4upbutton,f5dnbutton,stop5button,fuplight 和 fdnlight 的長度都改為 (5 downto 0),position 的范圍就是 1 to 5。由于 CPLD 具有性能穩(wěn)定、抗干擾能力強、設(shè)計配置靈活等特點，配合 VHDL 語言的突出的優(yōu)點，因此在工業(yè)控制方面得到了廣泛應(yīng)用。 23 參考文獻 ［ 1］ 趙明富，李立軍，石新鋒等 .EDA 技術(shù)基礎(chǔ) ［ M］ ..北京大學(xué)出版社， 2020 ［ 2］ 孟慶義 . 基于 VHDL 語言的硬盤控制器的設(shè)計 [J]電腦知識與技術(shù) (學(xué)術(shù)交流 ), 2020, (2) ［ 3］ 平均芬 . 硬件描述語言 VHDL 在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用 [J]. 浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報 , 2020, (2) ［ 4］ 李春雨 , 高原 . 基于 VHDL 狀態(tài)機的交通燈控制器設(shè)計 [J]. 山西電子技術(shù) , 2020, (1) :5456 ［ 5］ 李波 ,王章瑞 ,高一波 . 基于 VHDL 的洗衣機控制器設(shè)計 [J]. 儀器儀表用戶 , 2020, (6) ［ 6］ 劉慶全 ,包金明 .多梯群控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) [J].實驗技術(shù)與管理 ,2020(5) ［ 7］ 侯伯亨 .VHDL 硬件描述語言與數(shù)字邏輯電路設(shè)計 [J].西安電子科技大學(xué)出版社， ［ 8］劉建國，沈必虎 .數(shù)字邏輯電路 ［ M］ .北京：科學(xué)出版社 ,2020 ［ 9］ 馬福軍 .電梯群控技術(shù)的研究 [D].浙江工業(yè)大學(xué) ,2020 ［ 10］ 武彩霞 .電梯群的智能控制 [D].遼寧工程技術(shù)大學(xué) ,2020 ［ 11］ 李增昌 。 END ENTITY s_machine。 AND clk39。 WHEN st1= b_outputs=01。 WHEN st3=b_outputs=11。 USE 。 f2dnbutton:IN STD_LOGIC。 position:BUFFER INTEGER RANGE 1 TO 4。 BEGIN ctrlift:PROCESS(reset,liftclk) VARIABLE pos:INTEGER RANGE 4 DOWNTO 1。 ELSE IF liftclk39。 WHEN doorwait1=mylift=doorwait2。 WHEN doorclose=doorlight=39。139。 ELSIF stoplight(4)=39。139。039。mylift=up。039。mylift=up。 END IF。139。 ELSE udsig=39。mylift=doorclose。cleardn=39。 ELSIF position=3 THEN IF stoplight=0000 AND fuplight=0000 AND fdnlight=0000 THEN udsig=39。139。) THEN udsig=39。139。139。cleardn=39。139。) THEN mylift=stop。139。 END IF。 OR fuplight(position)=39。 END IF。139。 END CASE。fdnlight=0000。 ctrlight:PROCESS(reset,buttonclk) BEGIN IF reset=39。139。139。 ELSE clearup=39。 IF udsig=39。 OR fdnlight(pos)=39。 pos:=pos1。