7层电梯控制设计毕业设计.docx

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7层电梯控制设计毕业设计

目录

第1章摘要……………………………………………………………………………4

第2章引言……………………………………………………………………………5

第3章基本原理………………………………………………………………………6

第4章电梯控制的设计………………………………………………………………7

4.1.1系统的设计要求………………………………………………………………7

4.1.2系统的总体设计………………………………………………………………7

4.1.3系统的设计思路………………………………………………………………9

4.1.4真值表…………………………………………………………………………10

4.1.4波形仿真………………………………………………………………………12

4.1.5管脚锁定及硬件连线……………………………………………………………13

第5章电梯控制系统的………………………………………………………………13

第6章结论……………………………………………………………………………19

心得体会…………………………………………………………………………………19参考文献…………………………………………………………………………………20

第1章摘要

EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL

完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、

布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。

EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。

现在对EDA的概念或范畴用得很宽。

包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域，都有EDA的应用。

目前EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。

EDA工具层出不穷，目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有：

EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、MicroSim等等。

这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同时可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。

按主要功能或主要应用场合，分为电路设计与仿真工具、PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件。

第2章引言

EDA技术研究的对象是电子设计的全过程，有系统级、电路级和物理级三个层次。

软件系统应当包括以下子模块，设计输入子模块、设计数字库子模块、分析验证子模块、综合仿真子模块、布局布线子模块。

随着电子技术和计算机技术的飞速发展，电子线路的设计工作也日益显得重要。

经过人工设计、制作实验板、调试再修改的多次循环才定型的传统产品设计方法必然被计算机辅助设计所取代，因为这种费时费力又费资源的设计调试方法既增加了产品开发的成本，又受到实验工作场地及仪器设备的限制，EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。

VerilogHDL是目前应用最为广泛的硬件描述语言之一，与VHDL各有千秋。

1993年，IEEE专门成立IEEE1364工作组制定VerilogHDL的标准，在1995年发布了第1个VerilogHDL的标准，即IEEE1364-1995。

随后，IEEE在2002年发布了经过修订的VerilogHDL新标准，命名为IEEE1364-2001。

VerilogHDL允许在不同的抽象级别上对数字电路系统进行描述，这些抽象级别包括系统级（SystemLevel）、算法级（AlgorithmLevel）、寄存器传输级（RegisterTransferLevel）、门级（GateLevel）和开关级（SwitchLevel）。

系统级、算法级、寄存器传输级描述都被称为行为描述。

数字系统的设计方法：

现代方法，也即首先在计算机上安装EDA软件，它们能帮助设计者自动完成几乎所有的设计过程；再选择合适的PLD芯片，可以在一片芯片中实现整个数字系统。

第3章基本原理

该电梯控制的系统需借助硬件描述语言VerilogHDL来实现编程控制，用MAX+plusII10.2BASELINE软件实现对程序的检错，原理图以及仿真波形图的生成。

同时还要借助EP1K30QC208-3万能试验箱来实现该设计的硬件设备连接。

在电梯控制系统中需要：

（1）8*8双色点阵显示模块，其控制电路的光点是从屏左上角像素点为起始扫描点，终止于右下角的像素点。

所用的双色点阵是行共阴，列共阳，当列共阳为高电平，行共阴为低电平时，则所接的像素点点亮。

反之，则处于截止状态不发光。

（2）动态数码管，动态数码管需要由两个信号来控制：

一是位选信号，用来选择第几位数码管工作；二是数选信号，用来选择显示的数字。

当SS2SS1SS0=000时，选中DS8A。

用动态扫描的方式实现选中的数码管显示其对应的数字。

1、同一时刻最多只有一个数码管工作。

2、确定需要有几个数码管显示（即有几个工作状态），循环显示。

3、在状态1，选中需要工作的数码管，同时选中该数码管显示的数。

4、依次，实现状态1～n，每个状态同时选中需要的数码管和数。

5、高频循环。

（3）开关组B,为外接的，可用于实现设计开关switch的功能。

（4）频率模块，用于给每个模块提供时钟信号。

第4章电梯控制的设计

4.1.1系统的设计要求

要求设计一个电梯控制系统，它包括以下几个组成部分：

①用1个数码管显示1-7或7-1的楼层数；②电梯自动从1层上升到7层，再从7层下降到1层；③在点阵电路上显示流动的上下箭头；④使其有暂停的功能。

在实现课题要求的基础上，根据电梯的实际应用环境，增加了一下几个功能：

①电梯在中途停止时，箭头不在流动，而是根据实际情况显示闪动的向上或向下的箭头。

数码管也不再变化，数码管显示当时的楼层数。

②电梯暂停时，蜂鸣器随箭头闪动而发出声音，提示电梯处于暂停状态。

暂停结束，蜂鸣器不再发声。

4.1.2系统的总体设计

将该电梯控制系统的总体原理图，根据电梯控制的设计要求，其外部端口如图1.1所示。

图1.1电梯控制的外部端口

各个I/O端口的作用

（1）CLK0为0.5hz，控制电梯上升或下降的计数周期。

（2）Clk1为2hz，控制箭头各个状态的转换时间，即每个箭头状态的保持时间。

（3）clk2为1024hz，快速扫描点阵的行和列，使其显示设计好的各个箭头形状。

如图1.2所示。

（4）switch为控制电梯暂停的使能信号，高电平时正常工作，低电平电梯暂停。

（5）yima为控制数码管显示数字的控制信号，用于显示楼层数。

（6）line和row用于控制点阵显示各个箭头。

（7）t为控制蜂鸣器工作的信号，高电平蜂鸣器发出蜂鸣声。

图二

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图二兔儿爷

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