【導讀】VerilogHDL語言不僅定義了語法，而且對每個語法結構都定義了。清晰的模擬、仿真語義，從C編程語言中繼承了多種操作符和結構。在學習VerilogHDL過程中，我也只是掌握了一些基本的知識。為狀態(tài)的書寫不是很方便。后來我換了一個思路，我把電梯在整個運行中分為。五個狀態(tài).，分別是等待狀態(tài)，下降狀態(tài)，上升狀態(tài)，開門狀態(tài)，關門狀態(tài)。電梯內部一樓到六樓的選擇。當一切準備好了時，我準備用三段式有限狀態(tài)機。來描述整個程序。在寫程序過程中，我又增加了，控制開門的計算器和樓層的。顯示以及電梯的上下標志。由于我用了十六個按鈕，在程序反復用到這些按鈕，降低了程序的可閱讀性，使程序看起來十分的復雜，所以我借鑒了參考書中關于信號并置的算法。求信號也并置在一起。使的程序在書寫過程中簡單，提高了可閱讀性。相對于現(xiàn)實中的電梯還是缺少很多功能的，比如提前

　　

【正文】 _state=idle_state。 endcase 這是三段式有限狀態(tài)機的第二段，狀態(tài)的轉換 always @(posedge clk or posedge reset) if(reset) begin now_f=f1。 ud_f=idle。 led=1。 end else 南京師范大學泰州學院本科生畢業(yè)設計（論文） 13 begin now_f=now_f。 case(next_state) idle_state: begin now_f=now_f。 ud_f=idle。 led=led。 end up_state: begin now_f=now_f1。 ud_f=up_f。 led=led+1。 end down_state: begin now_f=now_f1。 ud_f=dn_f。 led=led1。 end open_state: begin now_f=now_f。 ud_f=ud_f。 led=led。 end close_state: begin now_f=now_f。 ud_f=ud_f。 led=led。 end default: begin now_f=f1。 ud_f=idle。 led=led。 end endcase end 這是有限狀態(tài)機的第三段，變量賦值 第四章 系統(tǒng)應用程序設計 14 信號的并置 always @(up1 or up2 or up3 or up4 or up5) up={139。b0, up5, up4, up3, up2, up1}。 上請求信號的并置，由于一樓無上請求，所以第一位用零替代 always @(dn2 or dn3 or dn4 or dn5 or dn6) dn={dn6, dn5, dn4, dn3, dn2, 139。b0}。 下請求信號的并置，由于六樓無下請求，所以最后一位用零替代 always @(d1 or d2 or d3 or d4 or d5 or d6) d={d6, d5, d4, d3, d2, d1}。 內部請求信號的并置 開門狀態(tài)的實現(xiàn) always @(posedge clk or posedge reset) if(reset) count=0。 else if((next_state==open_state)amp。amp。(count5)) count=count+1。 else count=0。 / 本段程序是用于對開門狀態(tài)的控制，當 reset 為高電平是， count 為 0，當next_state==open_state 且 count5 則 count 加一，其他都為 0。 程序仿真的實現(xiàn) 在仿真中我選了一些實例： (1)當清零鍵 reset 等于 1時，上下標志為 0，樓層顯示為 1， 如圖 41顯示。 南京師范大學泰州學院本科生畢業(yè)設計（論文） 15 圖 41 清零的 仿真圖 (2)當一樓和四樓都有人要到六樓，如圖 42顯示 ， led 從一樓顯示到六樓，ud_f 的標志顯是為上，但在一樓和四樓分別停留了五個周期，這就是我程序中的開門。電梯在到達六樓的時候一直沒有請求，所以停在了六樓。 圖 42 電梯上運行的 仿真圖 (3)六樓有人要下， 如 圖 43顯示 ， led 從一樓顯示到六樓， ud_f 的標志顯是為上，然后再六樓停留了五個周期，之后開始下降而且 ud_f 的標志顯是為下，而人們要到達的樓層分別是三樓和一樓，所以在三樓和一樓分別停留了五個周期，之后因為沒有請求所以停留在一樓。 第四章 系統(tǒng)應用程序設計 16 圖 43 電梯下運行的 仿真圖 (4)六樓有人要下， 如圖 44顯示 ， 四樓有人要上要下， 按照 方向為第一優(yōu)先準則，由于電梯處于上升狀態(tài)， 所以電梯先要運行到四樓直接是上升的狀態(tài)，把四樓的乘客送到六樓后，電梯開始下降，把原來要下降的乘客 在送到要 到的樓層，送到目的樓層一樓后，如果沒有其他的請求，電梯會一直停在一樓。 圖 44 電梯上下運行的 仿真圖 程序在硬件的實現(xiàn) (1)如圖 45 當清零鍵 reset 等于 1 時，樓層顯示為 1， count 顯示為 0。 南京師范大學泰州學院本科生畢業(yè)設計（論文） 17 圖 45電梯的清零是的 結果圖 (2)人要下到一樓的情況分析，電梯首先由一樓到五樓圖 46 就是顯示電梯經(jīng)過二樓的現(xiàn)象，到達五樓后停止，圖 47 就顯示為到達五樓的情況，達到五樓后電梯處于開門狀態(tài)，所以 count 開始計數(shù)，圖 48 顯示這一現(xiàn)象。然后選擇要到達的樓層，圖 49 顯示要到的樓層為 一樓。然后到一樓后電梯開門， count開始計數(shù)，圖 410 顯示。 圖 46電梯在經(jīng)過二樓的 結果圖 第四章 系統(tǒng)應用程序設計 18 圖 47電梯在到達 請求樓層 五樓的 結果圖 圖 48電梯處于開門的狀態(tài)的 結果圖 南京師范大學泰州學院本科生畢業(yè)設計（論文） 19 圖 49選擇需要到達樓層的 結果圖 圖 410到達目的后的開門狀態(tài) 結果圖 結束語 20 結束語 我設計的電梯自動控制系統(tǒng)，基本上可以實現(xiàn)電梯的基本運行，像電梯的外部的上下請求，以及電梯內部的?？?，開門關門等都可以實現(xiàn)。但這些離現(xiàn)實中電梯環(huán)視有很大差距的，比如像提前關 門，重復開門，強制下和強制上都無法實現(xiàn)，這些都是需要完善的地方。在 實驗箱上可以實現(xiàn)一些基本的功能，由于實驗箱的管腳不夠的原因只能實現(xiàn)部分的功能。 該系統(tǒng)離實際使用也還有相當?shù)木嚯x，需要我進行不斷地補充和完善。 通過本次畢業(yè)設計我學到了不少新的東西，也發(fā)現(xiàn)了大量的問題，有些在設計過程中已經(jīng)解決，有些還有待今后慢慢學習。只要學習就會有更多的問題，有更多的難點，但也會有更多的收獲。 南京師范大學泰州學院本科生畢業(yè)設計（論文） 21 參考文獻 [1] 王偉 ， Verilog HDL 程序設計與應用 .人民郵電出版社 [2] 夏宇聞數(shù)字系統(tǒng)設計： Verilog 實現(xiàn) .高等教育出版社 [3] 王金明 .數(shù)字系統(tǒng)設計與 Verilog [4] 李彥宏 .百度 [5] 周潤景，圖雅，張麗敏 .基于 Quartus 的 FPGA 數(shù)字系統(tǒng)設計實例 . 電子工業(yè)出版社 [6] 夏宇聞 從算法設計到硬線邏輯的實現(xiàn) . 北京 :高等教育出版社 [3]曾繁泰 ,陳美 VHDL數(shù)字系統(tǒng)設計 (第二版 ) 清華大學出版社 [7] 喬廬峰 .Verilog HDL 數(shù)字系統(tǒng)設計與驗證 電子工業(yè)出版社 2020。 [8] David The VHDL Academic Pubishers 1989 [9] 趙曙光，郭萬有 . 可編程 邏輯器件原理 .西安電子科技大學出版社 2020. [10] Samir Palnitkar .Verilog HDL 數(shù)字設計與綜合 .北京電子工業(yè)出版社 2020 致謝 22 致 謝 回首課題研究的歷程，對那些引導我、幫助我、激勵我的人心中充滿了感激。 首先要感謝 XXX 老師，從論文定題、開發(fā)過程的疑難解決到論文概要、寫作方式以及用詞造句、標點符號，傾注了 X 老師大量的心血 。課題研究開發(fā)以及論文寫作期間，深深受益于周老師的關心、愛護和諄諄教導。能在 周 老 師手下做畢設，我為自己感到慶幸。 在此謹向 X 老師表示我最誠摯的敬意和感謝 ! 同時，感謝所有教導過我、關心過我的老師以及信息工程學院的所有老師。他們?yōu)槲业膶W業(yè)傾注了大量心血，為人師表的風范令我敬仰，嚴謹治學的態(tài)度令我敬佩。最后再次我非常感謝周老師對我的幫助。