【正文】 five downward request button, so it has 16 button, because at that time I didn39。使用三段式的有限狀態(tài)機(jī)的方法也花了很多時(shí)間去修正和改善。而且我試過好多種方法去實(shí)現(xiàn)電梯的狀態(tài)的轉(zhuǎn)移。后來竟然干起了把VHDL語(yǔ)言翻譯成verilog語(yǔ)言的工作，這樣沒有任何含金量的工作讓我浪費(fèi)了不少時(shí)間。verilogverilogEDA技術(shù)的出現(xiàn)，極大地提高了電路設(shè)計(jì)的效率和可操作性，減輕了設(shè)計(jì)者的勞動(dòng)強(qiáng)度。與傳統(tǒng)的原理圖設(shè)計(jì)方法相比，HDL語(yǔ)言更適合描述規(guī)模大的數(shù)字系統(tǒng)，它能夠使設(shè)計(jì)者在比較抽象的層次上對(duì)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和邏輯功能進(jìn)行描述。隨著EDA技術(shù)的發(fā)展，硬件電子電路的設(shè)計(jì)幾乎全部可以依靠計(jì)算機(jī)來完成，這樣就大大縮短了硬件電子電路設(shè)計(jì)的周期，從而使制造商可以快速開發(fā)出品種多、批量小的產(chǎn)品，以滿足市場(chǎng)的眾多需求。但是他們也有很多的優(yōu)點(diǎn)比如可以快速成品，可以被修改來改正程序中的錯(cuò)誤和更便宜的造價(jià)。CPLD是一個(gè)有點(diǎn)限制性的結(jié)構(gòu)。 FPGA工作原理　　FPGA采用了邏輯單元陣列LCA（Logic Cell Array）這樣一個(gè)概念，內(nèi)部包括可配置邏輯模塊CLB（Configurable Logic Block）、輸出輸入模塊IOB（Input Output Block）和內(nèi)部連線（Interconnect）三個(gè)部分。用戶可以根據(jù)不同的配置模式，采用不同的編程方式。1987 年底，VHDL被 IEEE 和美國(guó)國(guó)防部確認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)硬件描述語(yǔ)言。電子產(chǎn)品隨著技術(shù)的進(jìn)步，更新?lián)Q代日新月異，而掌握電子產(chǎn)品開發(fā)研制的動(dòng)力源—EDA技術(shù)，是我們國(guó)家工程技術(shù)人員不可推卸的責(zé)任，因?yàn)橹袊?guó)的設(shè)計(jì)公司大多還處在發(fā)展的初級(jí)階段，所使用的設(shè)計(jì)工具都是幾年前國(guó)外的主流工具。同時(shí)，VHDL 語(yǔ)言也支持慣性延遲和傳輸延遲，這樣可以準(zhǔn)確地建立硬件電路的模型。在設(shè)計(jì)過程中 , 設(shè)計(jì)人員可以建立各種可再次利用的模塊 , 一個(gè)大規(guī)模的硬件電路的設(shè)計(jì)不可能從門級(jí)電路開始一步步地進(jìn)行設(shè)計(jì) , 而是一些模塊的累加。當(dāng)?shù)竭_(dá)終態(tài)， 狀態(tài)機(jī)停止。 　　另一類應(yīng)用程序由外部發(fā)生的事件來驅(qū)動(dòng)——換言之，事件在應(yīng)用程序之外生成，無法由應(yīng)用程序或程序員來控制。它能處理任何順序的事件，并能提供有意義的響應(yīng)——即使這些事件發(fā)生的順序和預(yù)計(jì)的不同。 狀態(tài)機(jī)可歸納為4個(gè)要素，即現(xiàn)態(tài)、條件、動(dòng)作、次態(tài)。動(dòng)作不是必需的，當(dāng)條件滿足后，也可以不執(zhí)行任何動(dòng)作，直接遷移到新狀態(tài)。因此，它的安全可靠性、迅速準(zhǔn)確性、舒適性，對(duì)人們來說都是非常重要的。 我國(guó)電梯的發(fā)展概況中國(guó)電梯行業(yè)自改革開放以來第三次發(fā)展浪潮正在掀起。如此大的市場(chǎng)需求，將是電梯業(yè)再創(chuàng)輝煌的最好契機(jī)。電梯有6層，每1秒上升或者下降1層。電梯內(nèi)設(shè)有乘客到達(dá)層次的請(qǐng)求開關(guān)。除了我對(duì)電梯的運(yùn)行規(guī)律做出如上的分析外，我的另一個(gè)選擇開發(fā)智能電梯控制器的原因是我想鍛煉一下自己的邏輯思維和分析復(fù)雜問題的能力。 //將各?？空?qǐng)求信號(hào)實(shí)時(shí)地合并 always (request_1 or request_2 or request_3 or request_4 or request_5 or request_6) request_all={request_6, request_5, request_4, request_3, request_2, request_1}。b0001000 , DOWNSTOP=739。b001000, FLOOR5=639。b0。而且是老師建議的三段式的結(jié)構(gòu)來寫的。特別是在原理圖輸入等方面，Maxplus2被公認(rèn)為是最易使用，人機(jī)界面最友善的PLD開發(fā)軟件，特別適合初學(xué)者使用。 模塊示意圖和輸入輸出描述（1） 電梯主控制器模塊elevator_controller：端口聲明：Input Port:call_up_1, call_up_2, call_up_3, call_up_4, call_up_5分別為15樓的上行請(qǐng)求信號(hào),call_down_2, call_down_3, call_down_4, call_down_5, call_down_6則分別為26樓的下行請(qǐng)求信號(hào)request_1, request_2, request_3, request_4, request_5, request_6則分別為電梯內(nèi)部的?？?6樓的請(qǐng)求上述各端口均為有請(qǐng)求時(shí)，輸入為高電平,否則為低電平。這樣編碼的話,有利于后面的比較判斷。LiftState739。（2）分頻模塊frequence_div：端口說明：Input ports:cp_50M。output ports:inout [7:0] LCD_DATA。（b）三段式有限狀態(tài)機(jī)部分。這一點(diǎn)可以在我的程序中十分清楚的看到，在此我不再贅述。主要是大概的介紹了我的各個(gè)模塊的基本設(shè)計(jì)原理，希望讀者能從程序中仔細(xì)體會(huì)這種原理。我在序言中也講到了，“應(yīng)用有限狀態(tài)機(jī)”實(shí)現(xiàn)電梯的實(shí)時(shí)控制是最好不過的方法了，通過我的分析以及參考圖書館的有關(guān)書籍，也少不了參照一些網(wǎng)上的程序，最后總結(jié)出了電梯正常運(yùn)行的七個(gè)狀態(tài)：上升、下降、上升的過程中途停止、下降的過程中途停止、開門、關(guān)門、等待狀態(tài)。首先感謝我們學(xué)校給了我們這樣一個(gè)寶貴的鍛煉自己的能力的機(jī)會(huì)。他們?yōu)槲业膶W(xué)業(yè)傾注了大量心血，為人師表的風(fēng)范令我敬仰，嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度令我敬佩。//計(jì)數(shù)器 //input ports: input cp_50M。 reg [5:0]pos,PosOut。b0000001, UP=739。b000001, FLOOR2=639。b0。 assign real_clk=(clkamp。 //將各停靠請(qǐng)求信號(hào)實(shí)時(shí)地合并 always (request_1 or request_2 or request_3 or request_4 or request_5 or request_6) request_all={request_6, request_5, request_4, request_3, request_2, request_1}。 // finite state machine in the style of three segments ，三段式 //1st StateShift always block,sequential state transition，有限狀態(tài)機(jī)第一段 always (posedge real_clk or posedge reset) if(reset) begin LiftState=WAIT。pos))//上下請(qǐng)求中有當(dāng)前樓層請(qǐng)求否 begin NextState=OPENDOOR。 else if(down_all0)//有下降請(qǐng)求否 begin if((down_allpos)amp。(pos==FLOOR6))//事實(shí)上不滿足第一條件的話，電梯根本不會(huì)到達(dá)第四層 NextState=DOWNSTOP。FLOOR1)posamp。FLOOR3)posamp。FLOOR5)posamp。 else if(((down_allamp。FLOOR2))||((down_allamp。FLOOR4))||((down_allamp。FLOOR6))) NextState=DOWN。(up_allamp。(up_allamp。(up_allamp。amp。 else NextState=CLOSEDOOR。//有當(dāng)前樓層之上的下降請(qǐng)求，則下一狀態(tài)轉(zhuǎn)移上升 else if((down_allamp。 else if(((request_allamp。FLOOR2))||((request_allamp。FLOOR4))||((request_allamp。FLOOR6))) NextState=DOWN。(down_allamp。(down_allamp。(down_all。FLOOR5)posamp。FLOOR3)posamp。FLOOR1)posamp。amp。amp。amp。 else//只有低于當(dāng)前層的下降請(qǐng)求 NextState=DOWN。pos)||(up_allamp。 else NextState=UP。 else if((up_allamp。FLOOR5)posamp。FLOOR3)posamp。FLOOR1)posamp。amp。amp。amp。(request_allamp。(request_allamp。(request_allamp。 end else if(request_all||up_all)//只有當(dāng)前樓層之上的?？炕蛏仙?qǐng)求否 NextState=DOWN。((down_all^pos)pos))//下降請(qǐng)求中有當(dāng)前樓層的請(qǐng)求否 NextState=UP。 else if(up_all||down_all)//上下請(qǐng)求中有當(dāng)前樓層之下的請(qǐng)求否 NextState=DOWN。 //2nd StateShift always block,binational condition judgement，有限狀態(tài)機(jī)第二段 always (LiftState or up_all or down_all or request_all or pos or count or UpDnFlag) case(LiftState) WAIT: begin if(request_all0)//有?？空?qǐng)求否 begin if((request_allamp。 else if((NextState==OPENDOOR)amp。 //采用屏蔽時(shí)鐘的方法來實(shí)現(xiàn)“電梯強(qiáng)制禁止運(yùn)行”。b1, CLOSED=139。b000100, FLOOR4=639。b0000100, UPSTOP=739。//門開后要持續(xù)5個(gè)時(shí)鐘周期,用count來計(jì)數(shù) reg DoorFlag。 input forbid。附件程序智能電梯主控制器模塊module elevator_controller(//input ports: cp_50M,clk,reset,forbid, call_up_1, call_up_2, call_up_3, call_up_4, call_up_5, call_down_2, call_down_3, call_down_4, call_down_5,call_down_6, request_1, request_2, request_3, request_4, request_5, request_6, //output ports: out,LiftState,over_alarm,count_out,count )?；仡櫼幌挛覀儚拇笠坏浆F(xiàn)在象這樣的機(jī)會(huì)不多：大二上的C語(yǔ)言程序課程設(shè)計(jì)；大二下的電工實(shí)習(xí)；大三上的電子線路設(shè)計(jì)與測(cè)試實(shí)驗(yàn)—多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)；大三上的IC課程設(shè)計(jì)；可以看出我們這樣的機(jī)會(huì)不是沒有，如果每一次我們都認(rèn)真做了，認(rèn)真總結(jié)了，認(rèn)真分析了，資料認(rèn)真查了，那么不管你最終成績(jī)?nèi)绾?，我覺得我們都成功了。電梯在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)先響應(yīng)同方向上的請(qǐng)求，只有當(dāng)同方向上的請(qǐng)求響應(yīng)完后，才能轉(zhuǎn)而響應(yīng)不同方向上的請(qǐng)求。鑒于此，我的下面的波形將不展示LCD顯示部分的波形圖。因?yàn)槭荄E2板子提供的源程序，所以編寫起來還算比較輕松。（c）計(jì)數(shù)器部分。 // LCD Power ON/OFFoutput LCD_BLON。（3）電梯狀態(tài)仲裁器arbitrator：端口說明：Input ports:elevator_state。b0000010,739。b0,139。b000001,639。同樣，使用Maxplus2基本上也是有以上幾個(gè)步驟，但可簡(jiǎn)化為： 。不過我會(huì)繼續(xù)努力一下的，目前我智能用圖形框來表示這個(gè)狀態(tài)的流程了。b01,DNFLAG=239。b100000。b0100000, CLOSEDOOR=73