【正文】 139。039。 elsif f3upbutton=39。event and buttonclk=39。139。) then clearup=39。 elsif pos=1 and (stoplight(pos)=39。139。 mylift=up。139。139。 mylift=up。 elsif position=3 then if stoplight=000000 and fuplight=000000 and fdnlight=000000 then udsig=39。 mylift=up。 end if。 or stoplight(6)= 39。 then udsig=39。 end if。039。 end if。 then 四秒后門關(guān) case mylift is when stopon1 = doorlight=39。 電梯所處的 7 個(gè)狀態(tài) signal mylift:lift_state。 三樓上升按鈕 f4upbutton:in std_logic。在波形仿真時(shí)，也遇到了一點(diǎn)困難 ,想要的結(jié)果不能在波形上得到正確的顯示，結(jié)果經(jīng)過再三檢查發(fā)現(xiàn)是 Endtime 設(shè)置不合理，后來改過來之后，就能觀察到正確的仿真結(jié)果了。 當(dāng)輸入信號(hào) aaa=2 時(shí)，輸出 bbb=0010； 當(dāng)輸入信號(hào) aaa=3 時(shí)，輸出 bbb=0011。當(dāng)電 梯停留到第五層以后，表明該請(qǐng)求被響應(yīng)，所以它的值變?yōu)?，由于沒有下降請(qǐng)求信號(hào)，所以 fdnlight 信號(hào)燈的值一盲都為 0。 (2)以關(guān)鍵詞 ENTITY 引導(dǎo)， END ENTITY lift 結(jié)尾的語句部分，稱為實(shí)體。 Reset 按鈕使電梯恢復(fù)到初始位置。當(dāng)電梯處于下降模式時(shí)則與上升模式相反。VHDL 的程序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是將一項(xiàng)工 程設(shè)計(jì)，或稱設(shè)計(jì)實(shí)體（可以是一個(gè)元件，一個(gè)電路模塊或一個(gè)系統(tǒng)）分成外部（或稱可視部分 ,及端口 )和內(nèi)部（或稱不可視部分），既涉及實(shí)體的內(nèi)部功能和算法完成部分。中國是全球最大的電梯市場(chǎng)，也具有最強(qiáng)的電梯生產(chǎn)能力，但由于缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)，自主品牌占 市場(chǎng) 的份額很少。 VHDL 支持同步電路、異步電路和隨機(jī)電路的設(shè)計(jì)，這是其他硬件描述語言所不能比擬的。 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 4 圖 總體設(shè)計(jì)方案 電梯上下層運(yùn)行流程圖 電梯上升流程圖，如圖 ： 圖 電梯上升流 程圖 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 5 電梯下降流程圖，如圖 ： 圖 電梯下降流程圖 電梯運(yùn)行控制流程圖 如圖 ： 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 6 圖 電梯運(yùn)行控制流程圖 六層電梯控制器的設(shè)計(jì)思路 電梯控制器運(yùn)用狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)方法，思路比較清晰。 六層電梯控制器的結(jié)構(gòu)體設(shè)計(jì) 首先說明一下狀態(tài)。這些都滿足上面調(diào)用的 IEEE 庫中的程序包 [7]。 電梯開始下降，即 udsig=1，抵達(dá)四樓后電梯門開， doorlight=1, 這時(shí)候，在電梯內(nèi)部有一樓向上請(qǐng)求，接著電梯內(nèi)部有三樓的請(qǐng)求，所以電梯繼續(xù)下降，到達(dá)三層后，電梯門開 [11]，四秒后電梯門關(guān)，又因?yàn)橐粯怯姓?qǐng)求所以最終到達(dá)一樓停止響應(yīng)， position 信號(hào)的值保持在 1，電梯處于上升 模式 。 仿真圖如圖 ： 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 24 圖 實(shí)例（ 1） 實(shí)例（ 2）： 當(dāng)電梯六樓向下按鈕 f3dnlight=1 時(shí)，電梯到達(dá)六樓，此時(shí)電梯內(nèi)部按鈕stop1button=1；與此同時(shí)，三樓電梯 f3dnlight=1,電梯到達(dá)三樓停后，最終到達(dá)一樓。 最后再次感謝老師的輔導(dǎo)以及同學(xué)的幫助 ，因?yàn)樗麄兪刮覍?duì)這門學(xué)科有了更深刻的了解 。 四樓下降按鈕 f5dnbutton:in std_logic。139。 when doorwait4 = mylift=doorclose。139。139。139。mylift=down。139。039。 elsif stoplight(1)=39。 or stoplight(2)=39。 elsif stoplight(1)=39。039。 or fuplight(2)=39。 else udsig=39。139。 else mylift=doorclose。139。 mylift=doorwait1。039。139。 then fdnlight(2)=39。 then fdnlight(6)=39。 elsif f4dnbutton=39。139。139。139。 or fdnlight(position)=39。039。 if position1 and (stoplight(pos)=39。 when up = position=position+1。 then udsig=39。 elsif stoplight(1)=39。 or fuplight(1)=39。 then udsig=39。mylift=down。 then if position=1 then if stoplight=000000 and fuplight=000000 and fdnlight=000000 then 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 37 udsig=39。039。139。139。039。 else udsig=39。139。 下樓信號(hào)清除 pos:=1。 內(nèi)部停止指示燈 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 34 position:buffer integer range 1 to 6。 按鈕 時(shí)鐘信號(hào) liftclk: in std_logic。在電梯的上升模式時(shí)，如果有本層請(qǐng)求信號(hào)，則電梯開門；如果沒有任何請(qǐng)求信號(hào)，則電梯停在當(dāng)前層；否則用 abc 和 stoplight 與 fuplight向量比較， 如果 stoplight 或 fupligh 比 abc 大，則 說明更高層還有上升或者停戰(zhàn)請(qǐng)求，電梯需繼續(xù)上升；如果 abc 更大，則用 abc 與 fdnlight 作比較，如果 fdnlight 更大，則說明更高層有下降請(qǐng)求，電梯繼續(xù)上升，否則電梯下降。 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 20 圖 示例 3 示例 4： 圖 所示的仿真，原先電梯停留在第一層，電梯外第六層有下降請(qǐng)求，電梯上升到六層，乘客進(jìn)入電梯以后要求下降到一層，此時(shí)，二 層有下降請(qǐng)求，接著又有上升請(qǐng)求，電梯首先在二層停留。 選擇器件 1. 數(shù)據(jù)選擇器 邏輯功能表如 表 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 表 數(shù)據(jù)選擇器邏輯功能表 2. 譯碼器 邏輯功能表如 表 表 譯碼器邏輯功能表 功能模塊 電梯主控制模塊 如圖 ： 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 圖 電梯主控制模塊 電梯主控制模塊端口說明： buttonclk 按鈕時(shí)鐘信號(hào) liftclk 電梯時(shí)鐘信號(hào) reset 復(fù)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(nèi)部一樓按鈕 stop2button 電梯內(nèi)部二樓按鈕 stop3button 電梯內(nèi)部三樓按鈕 stop4button 電梯內(nèi)部四樓按鈕 stop5button 電梯內(nèi)部五樓按鈕 stop6button 電梯內(nèi)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(nèi)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 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 分頻器模塊 如圖 ： 圖 分頻器模塊 模塊端口說明： clk_in 電源輸入端 div_out 分頻后時(shí)鐘輸出端 譯碼器模塊 如圖 ： 圖 aaa[2..0] 樓層位置輸出端 bbb[3..0] 譯碼輸出端 數(shù)據(jù)選擇器模塊 如圖 ： 圖 數(shù)據(jù) 選擇器模塊 數(shù)據(jù)選擇器模塊端口說明： input[3..0] 譯碼器輸入端 output[6..0] 數(shù)據(jù)選擇器輸出端 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 16 太原科技大學(xué)華科學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 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： 圖 ，也就是 f5upbuttton 信號(hào)的一個(gè)脈沖 [9]，可以看到電梯從一層上升到五層， position 信號(hào)由 1變到 5， doorlight信號(hào) ‘1 ’ 表示開門， ‘0’ 表示關(guān)門。 在信號(hào)燈控制進(jìn)程中，由于使用了專門的頻率較高的按鍵時(shí)鐘，所以使得按鍵的靈敏度增大，但是時(shí)鐘頻率不能過高，否則容易使按鍵過于靈敏。實(shí)驗(yàn)板上輸入過大的脈沖序列，通過分頻器將高頻轉(zhuǎn)換為低頻，即 buttonclk，通過此時(shí)鐘信號(hào)控制電梯信號(hào)燈。 (2)設(shè)有電梯入口處位置指示裝置及電梯運(yùn)行模式 (上升或下降 )指示裝置。在主進(jìn)程中定義了 7 個(gè)狀態(tài)，分別是“ stopon1”“ dooropen”“ doorclose”“ doorwait4”“ up”“ down”和“ stop” ,在電梯時(shí)鐘的觸發(fā)下，通過當(dāng)前狀態(tài)和信號(hào)燈信號(hào)判定下一狀態(tài)。運(yùn)用有限