EDA课程设计之电梯控制

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1、学 号 学生姓名 专业（班级） 生物医学工程 2 班 设计题目 电梯控制 设 计 技 术 参 数 楼层显示 1-7 电梯自动从 1 层上升到 7 层， 在 7 层停 6s 后再从 7 层下降到 1 层，依次循环 在点阵电路上显示上下箭头 设 计 要 求 8*8 点阵电路显示上下箭头 用 1 个数码管显示楼层 工 作 量 学会使用 Max+PlusII 软件和实验箱； 独立完成电路设计，编程下载、连接电路和调试； 参加答辩并书写任务书。 工 作 计 划 1. 了解 EDA 的基本知识，学习使用软件 Max+PlusII，下发任务书，开始电 路设计； 2. 学习使用实验箱，继续电路设计； 3. 完

2、成电路设计； 4. 编程下载、连接电路、调试和验收； 5. 答辩并书写任务书。 参 考 资 料 数字电子技术基础.阎石主编.高等教育出版社. EDA 课程设计 B 指导书. 指导教师签字 李婷 陈白 基层教学单位主任签字 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。 2012 年 12 月 14 日 共 15 页 第 2 页 目 录 第 1 章 设计说明4 1.1 设计思路4 1.2 模块介绍4 1.3 真值表6 第 2 章 原理图8 第 3 章 波形仿真图10 第 4 章 管脚锁定及硬件连线11 总结 13 参考文献 14 共 15 页 第 3 页 第第 1 1 章章 设计

3、说明设计说明 本课题设计实现了对电梯显示电路的控制。当电梯上升时，8*8 点阵上出现上升箭 头，数码管随电梯上升显示 1-7。当到达第 7 层时电梯停留 6s，开始下降。当电梯下降 时，8*8 点阵上出现下降的箭头，数码管随电梯下降显示 7-1。此过程依次循环。 1.1 1.1 设计思路设计思路 在电梯上升和下降过程中，通过计数器 74160 和译码器 74138 扫描，并用 T 触发器 实现点阵上升和下降箭头的切换。通过加减计数器 74190、同步计数器 74160 实现对楼 层的上下控制，同时接入数码管显示楼层数，并实现在 7 层停 6s 的功能，依次循环。 1.2 1.2 模模块介绍块介

4、绍 模块一：电梯楼层升降控制并在 7 层停留 6s 的过程。 电梯上升和下降由元件 74190 同步十进制加减计数器的引脚 DNUP 控制：当 DNUP 为 低电平 0 时，电梯上升；当 DNUP 为高电平 1 时，电梯下降。 电梯到 7 层暂停 6s，此功能由计数器 74160（45）实现。电梯上升过程中，74190 输出的状态与比较器设置的 0123 AAAA=0111 比较，若相等则输出 1，计数器 74160（44） 开始计数。此时接入时钟信号 CLK2 为 1Hz，计时 6s。在从 1 到 6 过程中，其输出经过与 门始终为高电平 1，此时电梯一直上升。直至 7 层时，比较器输出为

5、1，此时计数器打开 直至 6s 后，输出 0110 通过与门使计数器 74160（44）接入时钟信号 CLK1，这时计数器 CLRN 为低电平 0，实现清零，又开始从 0000 计数至 0110。此时通过反相器 35 和 T 触发 器使 74190 的 DUNP 位为高电平 1，此时电梯开始下降由 74160 计数 7-1。 模块二：上下箭头点阵模块实现。 上升下降箭头是由 8*8 点阵输出实现的。根据箭头的形状，由计数器 74160（46） 输出 000 到 111 八个状态控制 74138 译码器扫描行，根据行和列的关系运用多个门电路 实现对列的控制，并实现上下箭头的转换。如下图所示： 共 15 页 第 4 页 图 1-1 门电路对上下箭头的控制 上下箭头显示如下图所示： 图 1-2 上下箭头显示 模块三：数码管楼层显示模块 加减计数器 74190 实现了对数码管楼层的显示。初始时，对加减计数器 74190 设置 了 0001 的状态，即端口 A 接高电平 VCC。输出端 A、B、C、D 接静态数码管 DS1，电 梯上升时，数码管显示 1-7；电梯下降时，数码管显示 7-1。