基于FPGA10层电梯控制器的设计

草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼学校代码PORK草鱼草鱼11059草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼学草鱼草鱼草鱼草鱼号PORK0905076037草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼HEFEI草鱼UNIVERSITY草鱼草鱼毕业论文（设计）草鱼BACHELOR草鱼DISSERTATION草鱼草鱼草鱼论文题目PORK_基于FPGA全自动电梯控制器的设计_草鱼学位类别PORK_草鱼工学学士_草鱼学科专业PORK_草鱼_电子信息工程_草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼_草鱼草鱼草鱼作者姓名PORK_草鱼草鱼_草鱼草鱼草鱼草鱼石侠军_草鱼草鱼_草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计2导师姓名PORK_草鱼草鱼草鱼周泽华草鱼草鱼草鱼_草鱼完成时间PORK_草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼2013528_草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼_草鱼草鱼草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计1基于FPGA的全自动电梯控制器的设计草鱼草鱼中草鱼文草鱼摘草鱼要草鱼作为高层建筑的交通工具电梯，鲤鱼已经是必不可少的设备了,在中国电梯的需求量是巨大的，鲤鱼但是国内相比欧美等发达国家，鲤鱼自主创新的品牌所占份额还是相对较少。草鱼早在20世纪电梯就已经进入到我们的生活当中，鲤鱼在电梯的控制方面，鲤鱼以前主要使用继电器接触器控制系统进行控制，鲤鱼如今FPGA已经广泛的应用电梯控制中。草鱼随着社会不断的进步，鲤鱼电梯已经朝着快捷，鲤鱼节能的方向发展。草鱼草鱼在电梯控制方面，鲤鱼FPGA拥有了他独特的优势，鲤鱼他打破了硬件和软件之间的壁垒，鲤鱼在本设计当中采用的是VHDL描述语言进行设计，鲤鱼运用有限状态机的设计方法，鲤鱼设计了两个进程相互配合，鲤鱼状态机进程作为主要进程，鲤鱼信号灯控制进程作为辅助进程。草鱼草鱼在本论文中是基于VHDL语言上的十层电梯控制。草鱼以QUARTUS软件为开发环境，鲤鱼最终实现十层电梯控制。草鱼功能包括PORK显示电梯所在楼层、PORK电梯当前运行方向、PORK对各个楼层按键的响应。草鱼草鱼草鱼关键字PORK电梯控制器，鲤鱼VHDL，鲤鱼状态机草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计2BASE草鱼ON草鱼FPGA草鱼AUTOMATIC草鱼ELEVATOR草鱼CONTROL草鱼SYSTEM草鱼ABSTRACT草鱼HIGHRISE草鱼BUILDINGS草鱼AS草鱼A草鱼MEANS草鱼OF草鱼TRANSPORT,草鱼ELEVATOR,草鱼IS草鱼AN草鱼INDISPENSABLE草鱼EQUIPMENT草鱼IN草鱼THE草鱼CHINESE草鱼ELEVATOR草鱼DEMAND草鱼ALSO草鱼IS草鱼ENORMOUS,草鱼BUT草鱼THE草鱼DOMESTIC草鱼COMPARED草鱼TO草鱼DEVELOPED草鱼COUNTRIES,草鱼INDEPENDENT草鱼INNOVATION草鱼BRAND草鱼SHARE草鱼OR草鱼LESS草鱼AS草鱼SOCIETY草鱼CONTINUES草鱼TO草鱼PROGRESS,草鱼THE草鱼ELEVATOR草鱼HAS草鱼BEEN草鱼TOWARD草鱼FAST,草鱼ENERGYSAVING草鱼DIRECTION草鱼IN草鱼EARLY草鱼TWENTIETH草鱼CENTURY草鱼THE草鱼ELEVATOR草鱼HAS草鱼ENTERED草鱼INTO草鱼OUR草鱼DAILY草鱼LIVES,草鱼IN草鱼THE草鱼ELEVATOR草鱼CONTROL,草鱼BEFORE草鱼THE草鱼MAIN草鱼USE草鱼OF草鱼RELAY草鱼CONTACTOR草鱼CONTROL草鱼SYSTEM草鱼CONTROL,草鱼NOW草鱼FPGA草鱼HAS草鱼BEEN草鱼WIDELY草鱼USED草鱼IN草鱼ELEVATOR草鱼CONTROL草鱼IN草鱼THE草鱼ELEVATOR草鱼CONTROL,草鱼FPGA草鱼HAS草鱼HIS草鱼UNIQUE草鱼ADVANTAGE,草鱼HE草鱼BROKE草鱼THE草鱼BARRIERS草鱼BETWEEN草鱼HARDWARE草鱼AND草鱼SOFTWARE,草鱼IS草鱼ADOPTED草鱼IN草鱼THIS草鱼DESIGN草鱼IS草鱼THE草鱼VHDL草鱼DESCRIPTION草鱼LANGUAGE草鱼FOR草鱼DESIGNING,草鱼USING草鱼THE草鱼DESIGN草鱼METHOD草鱼OF草鱼FINITE草鱼STATE草鱼MACHINE,草鱼THE草鱼DESIGN草鱼OF草鱼THE草鱼TWO草鱼PROCESSES草鱼INTERACT草鱼WITH草鱼EACH草鱼OTHER,草鱼THE草鱼STATE草鱼MACHINE草鱼PROCESS草鱼AS草鱼THE草鱼MAIN草鱼PROCESS,草鱼SIGNAL草鱼LAMP草鱼CONTROL草鱼PROCESS草鱼AS草鱼THE草鱼WORKER草鱼PROCESS草鱼THE草鱼ELEVATOR草鱼CONTROL草鱼TEN草鱼LAYERS草鱼BASED草鱼ON草鱼IS草鱼VHDL草鱼LANGUAGE草鱼IN草鱼THIS草鱼PAPER草鱼BY草鱼THE草鱼QUARTUS草鱼SOFTWARE草鱼DEVELOPMENT草鱼ENVIRONMENT,草鱼AND草鱼ULTIMATELY草鱼TEN草鱼ELEVATOR草鱼CONTROL草鱼FEATURES草鱼INCLUDE草鱼SHOWS草鱼THE草鱼ELEVATOR草鱼FLOOR,草鱼ELEVATOR草鱼RUNNING草鱼DIRECTION,草鱼IN草鱼RESPONSE草鱼TO草鱼EACH草鱼FLOOR草鱼BUTTON草鱼KEY草鱼WORD草鱼ELEVATOR草鱼CONTROLLER,草鱼VHDL草鱼STATE草鱼MACHINE,CPL基于FPGA全自动电梯控制器的设计3目录草鱼第1章草鱼课题概述1草鱼11课题设计基本背景1草鱼111国内与国外电梯发展情况1草鱼112电梯在运行时的安全要求2草鱼113电梯控制发展概况3草鱼12草鱼课题设计的提出3草鱼121草鱼FPGA/CPLD简介3草鱼122草鱼FPGA体系结构4草鱼123硬件描述语言VHDL4草鱼13课题主要内容5草鱼第2章草鱼设计基本原理与思路6草鱼21控制器的功能及技术指标6草鱼22全自动电梯控制方案选择6草鱼23草鱼电梯模块划分7草鱼第3章草鱼模块内部程序设计10草鱼31草鱼系统时钟分频模块10草鱼32草鱼系统按键综合处理模块11草鱼33草鱼电梯运行控制模块12草鱼34草鱼数码管显示模块19草鱼35草鱼模块整合19草鱼第4章草鱼系统模块程序运行与仿真21草鱼41草鱼时钟分频模块仿真效果21草鱼42草鱼按键处理模块仿真效果21草鱼43草鱼数码管显示模块仿真效果22草鱼44电梯运行控制模块仿真效果22草鱼45电梯整合后总体仿真效果24草鱼第5章草鱼硬件验证25草鱼51模式选择25草鱼52草鱼引脚锁定25草鱼53硬件验证结果27草鱼第6章草鱼总结31草鱼附录PORK各个模块内部VHDL程序34草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计1第1章草鱼课题概述草鱼11课题设计基本背景草鱼111国内与国外电梯发展情况草鱼随着科学技术的发展，鲤鱼社会文明的进步，鲤鱼土地资源的也随之变得紧缺，鲤鱼建筑物高度的提高也成为必然的趋势，鲤鱼于是在日常生活当中,电梯已经是作为高层建筑中必不可少的垂直运输工具了，鲤鱼它也已然成为城市物质文化的一种明显的标志。草鱼同时，鲤鱼电梯的使用也是原来越广泛了，鲤鱼已经不仅仅存在于原来的高楼大厦、PORK高级住宿楼，鲤鱼普通楼层、PORK居民楼等公共场所同样也在使用电梯，鲤鱼甚至于有的私人家庭也能够安装使用电梯了，鲤鱼并且电梯的功能也在随着需求的增加而不断的提高，鲤鱼也不再是机械的手动控制，鲤鱼它的控制方式已经变得自动化，鲤鱼多样化。草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼在电梯的控制系统上，鲤鱼存在多种方式，鲤鱼现今欧美等发达国家在电梯控制系统上主要采用的是32位的微型计算机控制系统。草鱼闭环反馈的单微机处理控制系统或者多微机的协调处理控制系统是他们主要采用的，鲤鱼在电梯的传动系统上，鲤鱼比较普遍采用的是VVVF调速技术，鲤鱼即交流变压变频，鲤鱼这样保证了梯从低速度到高速度的转变平稳，鲤鱼实现高精度运行，鲤鱼不仅节能，鲤鱼而且减少了对电网的污染，鲤鱼增加了乘坐的舒适度。草鱼对于电梯当中的反馈系统上，鲤鱼电梯位置信号的获得不仅仅是采用旋转编码器，鲤鱼绝对值编码器是不少的厂商厂家采用的方法，鲤鱼通过对曳引电机以距离的原则进行控制，鲤鱼实现了电梯平层的技术，鲤鱼是电梯在运行上效果接近理想状态。草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼现今，鲤鱼我们国家的生产的电梯产品，鲤鱼不仅仅在数量上得到明显提升，鲤鱼在质量上也有了明显的提升。草鱼我们国家的电梯运行速度的控制方式与设计的理想运行曲线基本上跟发达国家的一样。草鱼但是考虑到经济效益，鲤鱼如今国内的电梯控制系统，鲤鱼通常采用的是微机或可编程逻辑控制器对变频器进行多段速度的控制。草鱼对于电梯传动系统上，鲤鱼新建筑新装电梯及旧建筑上电梯改造上，鲤鱼也大多数采用了交流变压变频VVVF调速电梯。草鱼在电梯反馈系统上，鲤鱼主要采用的一般也是闭环速度反馈，鲤鱼首先利用增量编码器产生脉冲信号，鲤鱼它一般套在电机轴上，鲤鱼再将信号反馈给控制系统。草鱼对于基于FPGA全自动电梯控制器的设计2电梯井道内部信号的采集上，鲤鱼增量编码器计数方式是我们国家现今的电梯大多都采用的，鲤鱼用它来配合光电开关或者双稳态磁开关来判别电梯轿厢的位置。草鱼草鱼随着电梯中交流调压调速技术的日益成熟，鲤鱼很多企业都有自己设计的优秀产品。草鱼通过微机控制电梯的方式是电梯控制技术必然的方向，鲤鱼于是很多企业与科学研究单位相结合，鲤鱼相继推出了不同的微机控制的电梯新机型，鲤鱼在电梯控制功能方面上得到了增强，鲤鱼性能改善了不少，鲤鱼可靠性也得到了明显提升，鲤鱼于是，鲤鱼用FPGA/CPLD取代原来的控制系统的机型对单梯进行控制是非常有效的。草鱼已经有不少企业生产商开发了电梯紧急供电、PORK梯内防火控制、PORK地震发生时电梯的控制、PORK电梯功能自我检测以及语音技术等电梯新功能PORK同时对电梯机械系统也采用了新结构、PORK新材料、PORK新技术和新工艺。草鱼总而言之，鲤鱼我国电梯控制方面，鲤鱼虽然还不能够跟国外的技术相媲美，鲤鱼但鉴于我们国家电梯控制的技术的发展速度，鲤鱼在不久的将来必然能够赶超国外先进的技术。草鱼草鱼112电梯在运行时的安全要求草鱼对于电梯安全运行方面，鲤鱼也有一些规定来满足乘客的要求，鲤鱼而电梯的运行要求一般为以下几个方面草鱼1电梯到达位置的确定，鲤鱼所在位置的显示。草鱼草鱼在电梯外部等候人员和电梯乘坐人员都需要知道电梯所在位置，鲤鱼所以电梯轿厢和电梯每个楼层都需要显示电梯当前所在楼层。草鱼草鱼2电梯轿厢内的按钮的运行信号和电梯外部楼层按钮运行信号。草鱼草鱼电梯内部和外部同时需要运行控制信号，鲤鱼只有同时控制电梯，鲤鱼才能达到电梯的自动控制，鲤鱼同时也不是可以无限制的控制，鲤鱼而其也需要一定的运行规则，鲤鱼内部乘坐人员可按下轿厢内操控盘上的选层按钮选定电梯运行的所要达到的楼层，鲤鱼然后将其作为内部选择信号。草鱼当按钮被按下时，鲤鱼这个信号应该能够被记忆，鲤鱼且点亮相对应的指示灯。草鱼电梯外部的待乘坐人员可以按响应的外部向上或向下按钮，鲤鱼产生相应的信号，鲤鱼此为外部召唤信号。草鱼此信号同样需要记忆同时并点亮电梯外面相应的的向上或向下的显示灯，鲤鱼当这些信号得到响应时能够及时的自动清除。草鱼草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计33电梯在自动运行时的信号响应。草鱼草鱼电梯在自动运行时应由内部选择信号和外部召唤信号来决定电梯往哪个方向运行，鲤鱼在哪个楼层停靠。草鱼草鱼4轿厢的启动与运行的规则。草鱼草鱼电梯轿厢在运行方向，鲤鱼轿厢门已关好确定之后启动运行，鲤鱼刚开始都有一个加速阶段，鲤鱼之后是稳定运行的阶段草鱼113电梯控制发展概况草鱼电梯的控制是相对比较复杂的控制方式，鲤鱼在计算机还没有诞生时，鲤鱼电梯主要使用的是继电器控制，鲤鱼基于继电器控制的电梯很难产生性能优良的电梯，鲤鱼目前，鲤鱼由于科学技术的发展，鲤鱼微型计算机在电梯控制上的应用日益广泛，鲤鱼现在已进入全微机化控制的时代。草鱼电梯的微机化控制主要有以下几种形式PORK单板机控制、PORKPLC控制、PORK草鱼单微机控制、PORK单片机控制、PORK多微机控制、PORK人工智能控制等多种控制方式。草鱼而且随着EDA技术的快速发展，鲤鱼FPGA已经广泛的应用于电子设计、PORK自动控制、PORK信号处理等各个方面。草鱼FPGA/CPLD的使用为电梯的控制提供了广阔的空间，鲤鱼并且它己经成为电梯运行控制当中的关键技术。草鱼草鱼12草鱼课题设计的提出草鱼121草鱼FPGA/CPLD简介草鱼CPLD（COMPLEX草鱼PROGRAMMABLE草鱼LOGIC草鱼DEVICE）即复杂可编程逻辑器件，鲤鱼可编程互连矩阵单元是它的主要组成，鲤鱼它是以可编程逻辑宏单元围绕中心，鲤鱼可编程逻辑宏单元逻辑结构还是比较复杂，鲤鱼不仅仅具有复杂的I/O单元互连结构，鲤鱼可以根据用户的需要生成一定的电路构成，鲤鱼完成一定要求的功能。草鱼而CPLD的内部主要采用的是长度固定的金属线与各逻辑快进行互连，鲤鱼故时间的可预测是所设计的逻辑电路所具有得，鲤鱼这样在很大程度上避免了分段式互连结构不能预测时序的缺点，鲤鱼到了90年代，鲤鱼CPLD开始迅速发展，鲤鱼不仅仅具有了电擦除的特性，鲤鱼而且还出现边缘扫描以及在线可编程（ISP，鲤鱼IN草鱼SYSTEM草鱼PROGRAMMABLE）等比较高级的特性。草鱼草鱼FPGA（FIELD草鱼PROGRAMMABLE草鱼GATE草鱼ARRY）即现场可编程门阵列，鲤鱼它是在PAL、PORKGAL、PORKCPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。草鱼它是作为专基于FPGA全自动电梯控制器的设计4用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，鲤鱼不仅仅解决了定制电路的不足，鲤鱼又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。草鱼草鱼122草鱼FPGA体系结构草鱼FPGA采用逻辑单元阵列（LCA）新概念，鲤鱼内部包括可配置逻辑模块（CLB）、PORK输入输出模块（IOB）和内部互连资源（IR）三部分组成。草鱼草鱼1）可配置逻辑块（CLB，鲤鱼CONFIGURABLE草鱼LOGIC草鱼BLOCK）是FPGA的主要组成部分，鲤鱼主要是由数据选择器、PORK触发器、PORK逻辑函数发生器等主要组件组成。草鱼草鱼2）输入输出模块（IOB，鲤鱼INPUT草鱼OUTPUT草鱼BLOCK）提供了器件引脚和内部逻辑阵列之间的连接，鲤鱼主要是由输出缓冲器、PORK输入缓冲器、PORK输入触发器和输出触发、PORK锁存器组成。草鱼草鱼3）可编程互连资源（IR，鲤鱼INTERCONNECT草鱼RESOURCES）能够使FPGA内部的CLB与CLB、PORKCLB与IOB连接起来，鲤鱼这样就能够构成各种各样据用不同功能的复杂系统，鲤鱼而IR由很多的金属线段组成，鲤鱼这样的金属线段具有可编程的开关，鲤鱼能够通过自动布线达到各种电路的连接。草鱼草鱼123硬件描述语言VHDL草鱼草鱼VHDL（VERYHIGHSPEED草鱼INTEGRATED草鱼CIRCUIT草鱼HARDWARE草鱼DESCRIPTION草鱼LANGUAGE）是一种标准的硬件描述语言，鲤鱼中文意思是超高速集成电路硬件描述语言；PORK利用VHDL进行系统行为级设计已经成为FPGA与ASIC设计的主流，鲤鱼使用VHDL不仅可以快速的描述和综合FPGA设计，鲤鱼还可以提供一下的一些性能。草鱼草鱼功能强大且很具有灵活性，鲤鱼VHDL具有很强大的语言结构，鲤鱼可以用简洁明确的代码描述复杂的控制逻辑，鲤鱼语言很灵活，鲤鱼支持设计库和可重复使用的元件生成。草鱼草鱼不依赖于器件进行设计，鲤鱼设计所需器件不需要事先进行选择，鲤鱼是VHDL所允许得，鲤鱼这样设计者生成一个设计就可以比较灵活，鲤鱼这样同样一件设计，鲤鱼可以使用不一样的器件来完成它的功能。草鱼草鱼具有可移植性，鲤鱼因为VHDL是一种标准的语言，鲤鱼所以它可以被不同的工具所支持，鲤鱼这意味着同一个VHDL设计描述可以在不同的设计项目中采用草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计5可以对其设计性能进行评估，鲤鱼设计者可以进行一个完整的设计描述，鲤鱼并对其进行综合，鲤鱼生产选定的器件结构的逻辑功能，鲤鱼然后评估结果，鲤鱼选用最适合设计需求的器件。草鱼草鱼上市时间快、PORK成本低、PORK开发周期短，鲤鱼VHDL语言的设计将大大提高数字单片化设计实现的速度，鲤鱼为生产者大大节约开发成本。草鱼草鱼13课题主要内容草鱼随着可编程逻辑电路和EDA技术的发展，鲤鱼在逻辑电路设计和嵌入式系统设计方面，鲤鱼以CPLD/FPGA为代表的可编程逻辑器件已经逐步代替了传统的标准逻辑器件；PORK本次论文的电梯控制器所有的程序可以集成在一个FPGA开发芯片上面，鲤鱼不用在用其他功能的分立逻辑元件，鲤鱼达到集成度高、PORK响应快、PORK功耗低的特点。草鱼草鱼本次论文主要是基于FPGA的电梯控制器的设计，鲤鱼他也是电梯控制的核心部分，鲤鱼电梯的层数为10层，鲤鱼而本次论文采用模块化设计，鲤鱼主要分为四大模块PORK时钟分频模块、PORK按键处理模块、PORK电梯运行控制模块、PORK数码管显示。草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计6第2章草鱼设计基本原理与思路草鱼21控制器的功能及技术指标草鱼本设计以FPGA作为工具对升降电梯的各种操作进行控制，鲤鱼从而来改善电梯的舒适感和运行的可靠性，鲤鱼使电梯安全可靠的运行。草鱼草鱼根据电梯安全运行的一些主要控制要求，鲤鱼十层电梯控制器将实现的功能PORK草鱼草鱼1电梯内部含有所有楼层的指令按钮，鲤鱼外部都有上升或下降按钮。草鱼草鱼草鱼2电梯外部含有楼层指示装置，鲤鱼还有电梯运行状态显示。草鱼草鱼草鱼草鱼3电梯到达指令信号所在楼层时，鲤鱼电梯门打开，鲤鱼若再有另外请求信号，鲤鱼电梯门关闭，鲤鱼电梯继续运行，鲤鱼直到执行完所有所有请求信号。草鱼草鱼草鱼4能记忆电梯内部与外部所有请求，鲤鱼并且能够依照电梯应有的运行规则进行响应，鲤鱼且外部与内部请求信号能够在电梯响应过后清除。草鱼草鱼草鱼5电梯运行的主要规则PORK在电梯上升时，鲤鱼电梯只对比电梯所在楼层高的楼层的请求信号进行响应；PORK当高层有下降请求，鲤鱼电梯则直接升到高层所在下降请求楼层，鲤鱼转换为下降模式。草鱼而电梯下降模式与上升规则完全相同。草鱼草鱼6电梯含有初试状态即PORK一层开门。草鱼草鱼22全自动电梯控制方案选择草鱼全自动电梯一般分为三种控制方案PORK内部请求优先响应控制方案，鲤鱼层层停控制方案，鲤鱼方向优先控制方案。草鱼草鱼1内部请求优先响应控制方案草鱼内部请求优先控制方式的工作方式，鲤鱼即先将电梯内部人员送至目的楼层，鲤鱼再返回载客。草鱼而作为大楼公共服务的载客通用电梯，鲤鱼必须服务于大部分人的要求，鲤鱼必须考虑电梯外部的请求响应,在内部请求优先控制方式当中，鲤鱼当电梯外部人的请求和电梯内部人的请求发生冲突时，鲤鱼外部人的请求可能被长时间忽略，鲤鱼因此它不适合作为通用电梯的设计方案。草鱼草鱼2层层停控制方案草鱼层层停控制方式的工作方式PORK即到每一层楼即停下。草鱼这种控制方式可以满足每个人的请求。草鱼但是这种控制方式严重影响到了电梯的运行效率，鲤鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计7很有可能中间楼层均没有用户请求，鲤鱼这样会浪费大量的等待时间，鲤鱼而电梯在这个过程也会浪费大量的电能。草鱼草鱼3方向优先控制方案草鱼方向优先控制方式即，鲤鱼即电梯在运行到某一楼层时先考虑这一楼层是否有请求PORK有则停止，鲤鱼无则继续前进。草鱼停下后再启动时的步骤PORK草鱼1检查上方是否存在请求，鲤鱼存在电梯则运行，鲤鱼不存在电梯则停止草鱼2检测下方是否存在请求，鲤鱼存在电梯则运行，鲤鱼不存在则维持停止状态。草鱼草鱼方向优先控制方式的效率远大于单层层停等控制方式的效率。草鱼而且，鲤鱼方向优先控制方式下，鲤鱼电梯在维持停止的时候可以进入省电模式，鲤鱼能节省大量电能。草鱼草鱼通过以上三种控制方案的相互比较，鲤鱼可以明显看出方向优先控制的综合优势还是很明显的，鲤鱼而此设计主要依照方向优先控制进行设计的。草鱼草鱼23草鱼电梯模块划分草鱼为实现电梯控制的功能，鲤鱼完成设计要求，鲤鱼采用模块化设计，鲤鱼本设计预计分为四个模块PORK草鱼时钟分频模块，鲤鱼按键处理模块，鲤鱼电梯运行控制模块，鲤鱼数码管显示模块。草鱼草鱼电梯控制模块划分如图21所示。草鱼草鱼各部分功能概述PORK草鱼（1）时钟频模块功能为把系统时钟分出两个不同频率的时钟，鲤鱼一个2HZ时钟供控制模块使用，鲤鱼另一个8HZ供其他模块使用。草鱼草鱼（2）按键处理模块的功能是把电梯外部和内部的按键信号处理，鲤鱼把处理好的按键信号送到电梯运行控制模块，鲤鱼根据外部按键信号转化为电梯运行控制模块的外部请求信号，鲤鱼根据电梯内部按键信号转化为电梯控制模块的电梯前往信号，鲤鱼根据电梯所在楼层信号及时清除电梯外部与内部的按键信号。草鱼草鱼（3）电梯运行控制模块的功能是在2HZ时钟的节拍下，鲤鱼根据按键处理模块输出的信号，鲤鱼控制电梯上升和下降，鲤鱼当电梯关门时输出相应的上升和下降清除信号，鲤鱼同时输出电梯当前所在楼层的数码管输出信号与电梯运行方基于FPGA全自动电梯控制器的设计8向指示。草鱼草鱼（4）数码显示模块的功能是把楼层信号转化为数码显示。草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼图21PORK电梯控制器模块划分图草鱼系统组成PORK草鱼草鱼图22草鱼系统组成草鱼整个系统最主要由运行状态控制，鲤鱼按键处理模块，鲤鱼显示模块组成，鲤鱼楼层电梯外请求电梯内请求楼层显示电梯显示运行状态控制系统时钟按键处理分频楼层信号电梯控制时钟分频按键处理电梯运行状态控制数码管显示基于FPGA全自动电梯控制器的设计2显示通过运行状态来控制，鲤鱼而按键处理又外部按键电路来控制，鲤鱼运行状态由按键处理模块和当前楼层信号联合控制。草鱼如图22所示。草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计10第3章草鱼模块内部程序设计草鱼31草鱼系统时钟分频模块草鱼时钟分频模块主要是将输入频率分为两个不同的频率，鲤鱼以供其他模块使用，鲤鱼其中一个是2分频以供电梯运行模块使用，鲤鱼另外一个8分频的时钟频率为其他模块提供时钟频率源。草鱼草鱼首先设计分频程序的实体，鲤鱼对其内部输入输出变量进行定义，鲤鱼草鱼CLK为系统输入的时钟频率，鲤鱼CLK_2为输出2分频，鲤鱼草鱼CLK_8为输出8分频。草鱼草鱼对于分频程序，鲤鱼首先定义一个8位中间信号变量CNT，鲤鱼当时钟信号发生且是上升沿时，鲤鱼CNT加1，鲤鱼CNT信号输出的第一位是输出2分频，鲤鱼第三位是输出八分频，鲤鱼主要程序如下PORK草鱼IF草鱼CLKEVENT草鱼AND草鱼CLK1草鱼THEN草鱼草鱼草鱼当时钟发生且是上升沿草鱼CNT草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT1草鱼IF草鱼ADVANCE1草鱼THEN草鱼MY_LIFT“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼OR草鱼DOWN_LIGHT“0000000000“草鱼草鱼THEN草鱼MY_LIFT“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼OR草鱼DOWN_LIGHT“0000000000“草鱼THEN草鱼MY_LIFT（ONEONE）草鱼OR草鱼UP_LIGHT（ONEONE）草鱼OR草鱼DOWN_LIGHT（ONEONE）草鱼THEN草鱼MY_LIFT草鱼CLEAR_UP“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼THEN草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为STOP1草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼DOOR_LGHT草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT1草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼IF草鱼ADVANCE1草鱼THEN草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT2草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼IF草鱼ADVANCE1草鱼THEN草鱼基于FPGA全自动电梯控制器的设计36草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT3草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼IF草鱼ADVANCE1草鱼THEN草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT4草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼IF草鱼ADVANCE1草鱼THEN草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT5草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼IF草鱼ADVANCE1草鱼THEN草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_WAIT6草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_CLOSE草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼DOOR_LIGHT“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼OR草鱼DOWN_LIGHT“0000000000“草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼THEN草鱼MY_LIFT“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼OR草鱼DOWN_LIGHT“0000000000“草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼THEN草鱼MY_LIFT（ONEONE）草鱼OR草鱼UP_LIGHT（ONEONE）草鱼OR草鱼DOWN_LIGHT（ONEONE）草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼THEN草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为UP草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼CLEAR_UP“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼THEN草鱼MY_LIFT草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼当电梯为下降状态时草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼CLEAR_UP“0000000000“草鱼OR草鱼UP_LIGHT“0000000000“草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼THEN草鱼MY_LIFT1草鱼THEN草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼POSREG草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼状态为STOP草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MYLIFT草鱼草鱼草鱼草鱼状态为DOOR_OPEN草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼DOOR_LIGHT草鱼草鱼草鱼状态为其他状态草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼MY_LIFT草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼ONE草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW草鱼POSITION_SHOW“0000000001100000“PORK草鱼草鱼草鱼草鱼01草鱼END草鱼CASEPORK草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼END草鱼IFPORK草鱼草鱼草鱼END草鱼PROCESSPORK草鱼END草鱼ONEPORK草鱼草鱼按键处理模块程序PORK草鱼草鱼LIBRARY草鱼IEEEPORK草鱼USE草鱼IEEESTD_LOGIC_1164ALLPORK草鱼USE草鱼IEEESTD_LOGIC_ARITHALLPORK草鱼USE草鱼IEEESTD_LOGIC_UNSIGNEDALLPORK草鱼草鱼草鱼定义所用的标准库草鱼ENTITY草鱼BUTTON草鱼IS草鱼PORT草鱼CLK草鱼IN草鱼STD_LOGICPORK草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼按键时钟草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼RST草鱼IN草鱼STD_LOGICPORK草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼异步置位按键草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼UP草鱼IN草鱼STD_LOGIC_VECTOR9草鱼DOWNTO草鱼1PORK草鱼草鱼草鱼上升请求按键（低电平有效）草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼DOWN草鱼IN草鱼STD_LOGIC_VECTOR10草鱼DOWNTO草鱼2PORK草鱼下降请求按键（低电平有效）草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼UP_LIGHT草鱼OUT草鱼STD_LOGIC_VECTOR10草鱼DOWNTO草鱼1PORK草鱼电梯外部上升请求指示灯草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼DOWN_LIGHT草鱼OUT草鱼STD_LOGIC_VECTOR10草鱼DOWNTO草鱼1PORK电梯外部下降请求指示灯草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼INSIDE草鱼IN草鱼STD_LOGIC_VECTOR10草鱼DOW