1、1 目录目录 摘 要. 2 正文 3 1 设计目的及要求 3 2 设计原理 3 2.1 设计实现原理 . 3 2.2 项目分块及其实现方案. 5 2.3 电梯控制器的流程图. 6 3 设计内容 7 3.1 基本状态设计. 7 3.2 模块设计. 8 3.3 波形仿真. 9 总结与致谢. 13 参考文献. 14 附录. 15 2 摘摘 要要 电梯作为垂直方向的交通工具， 在高层建筑和公共场所已成为不可或缺的设 备。中国是全球最大的电梯市场，也具有最强的电梯生产能力，但由于缺乏自主 知识产权和核心技术，自主品牌占市场的份额很少。因此要加大对电梯技术的创 新和发展，提升电梯的性能，就需要引进更好的技
2、术，电梯控制器就是很好的装 置，大力开发控制器是很必要的。 电梯的微机化控制主要有以下几种形式：PLC 控制；单片机控制；单板机控 制；单微机控制；多微机控制；人工智能控制。本次课程设计采用了 EDA 技术 进行操作 EDA 技术打破了软件和硬件间的壁垒，使计算机的软件技术与硬件实 现、设计效率与产品性能合二为一，它代表了电子设计技术和应用技术的发展方 向。 本设计采用 Verilog HDL 语言的编程技术，源程序 Altera 公司的 Quartus II 软件仿真。 关键字：EDA 技术; Verilog HDL 语言; Quartus II 软件 3 正文正文 1 设计目的及要求设计目
3、的及要求 1、设计一个 6 层电梯控制器电路，用数码管显示电梯所在楼层号，电梯初 始状态为第一楼层；每楼层电梯外都有上、下楼请求开关，电梯内设有乘客到达 楼层的请求开关、电梯所处楼层、上升模式及下降模式的指示；电梯每 2 秒升降 一层，到达有停站请求的楼层后，经 4 秒电梯门打开，开门指示灯亮，开门 4 秒后，指示灯灭，关门，关门时间 3 秒，电梯继续运行。可以通过快速关门和关 门中断信号控制；能记忆电梯内外的请求信号，当电梯处于上升模式时，只响应 比电梯所在位置高的楼请求信号，直到最后一个上楼请求执行完毕，再进入下降 模式。 2、进一步巩固理论知识，培养所学理论知识的在实际中的应用能力；掌握
4、 EDA 设计的一般方法；熟悉一种 EDA 软件，掌握一般 EDA 系统的调试方法；利用 EDA 软件设计一个电子技术综合问题，培养 Verilog HDL 编程、书写技术报告的 能力。为以后进行工程实际问题的研究打下设计基础。 2 设计原理设计原理 2.1 设计实现原理 根据系统设计要求，并考虑到系统的可检验性，整个系统的输入输出接口设 计如图 1 所示： 系统工作用 2Hz 基准时钟信号 CLKIN,楼层上升请求键 UPIN,楼层 下降请求键 DOWNIN,楼层选择键入键 ST_CH，提前关门输入键 CLOSE,延迟关门输 入键 DELAY，电梯运行的开关键 RUN_STOP，电梯运行或停
5、止指示键 LAMP,电梯运 行或等待时间指示键 RUN_WAIT,电梯所在楼层指示数码管 ST_OUT,楼层选择指示 数码管 DIRECT。 4 图图 1. 1. 电梯控制器电梯控制器 DTKZQDTKZQ 的输入输出接口图的输入输出接口图 各输入端口的功能如下： CLKIN:基准时钟信号，为系统提供 2Hz的时钟脉冲，上升沿有效； UPIN:电梯上升请求键。由用户向电梯控制器发出上升请求。高电平有效； DOWNIN:电梯下降请求键，由用户向电梯控制器发出下降请求。高电平有效； ST_CH20:楼层选择键入键， 结合 DIRECT 完成楼层选择的键入， 高电平有效； CLOSE:提前关门输入键
6、。可实现无等待时间的提前关门操作，高电平有效； DELAY: 延迟关门输入键。可实现有等待时间的延迟关门操作，高电平有效； RUN_STOP:电梯运行或停止开关键。可实现由管理员控制电梯的运行或停止， 高电平有效。 一下为输出端口： LAMP:电梯运行或等待指示键，指示电梯的运行或等待状况。高电平有效； RUN_WAIT:电梯运行或等待时间指示键， 指示电梯运行状况或等待时间的长短， 高电平有效； ST_OUT:电梯所在楼层指示数码管，只是电梯当前所在的楼层数。即 16 层，高 电平有效； DIRECT:楼层选择指示数码管，指示用户所要选择的楼层数，高电平有效。 DTKZQ CLKIN LAMP UPIN DOWNIN ST_CH1 RU_WAIT CLOSE ST_OUT DELAY DIRECT RUN_STOP 5 2.2 项目分块及其实现方案 电梯的控制状态包括运行状态停止状态及等待状态， 其中运行状态又包含 向上状态和向下状态。主要动作有开、关门，乘客可通过键入开、关门按键，呼 唤按键，指定楼层按钮等来控
