基于FPGA的六層電梯控制器-電子信息科學(xué)與技術(shù)《EDA技術(shù)》項(xiàng)目設(shè)計(jì)報(bào)告

/* 專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù) 班級(jí)：XX電信本(X)班 二〇一四年十二月/*/*1)全數(shù)字識(shí)別乘客技術(shù)(所有乘客進(jìn)入電梯前進(jìn)行識(shí)別，其中包括眼球識(shí)2)數(shù)字智能型安全控制技術(shù)(通過乘客識(shí)別系統(tǒng)或者IC卡以及數(shù)碼監(jiān)控3)第四代無機(jī)房電梯技術(shù)(主機(jī)必須與導(dǎo)軌和轎廂分離，完全沒有共振共4)雙向安全保護(hù)技術(shù)(雙向安全鉗、雙向限速器，在歐洲必須使用，中國5)快速安裝技術(shù)(改變過去的電梯安裝方法，能夠快速組裝)6)節(jié)能技術(shù)(采用節(jié)能技術(shù)，使電梯更節(jié)約能源)7)數(shù)字監(jiān)控技術(shù)(完全采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行電梯監(jiān)控與控制)當(dāng)電梯產(chǎn)生故障時(shí)，電梯可以通過無線裝置點(diǎn)隨著可編程邏輯電路和EDA技術(shù)的發(fā)展，在邏輯電路設(shè)計(jì)和嵌入式系統(tǒng)設(shè)輯器件；本次設(shè)計(jì)的電梯控制器所有的程序可以集成在一個(gè)FPGA開發(fā)芯片上/*本次設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)6層電梯的運(yùn)行控制，當(dāng)在某一樓層按下上升或者下降請(qǐng)I件。這種新的器件比第一代Cyclone產(chǎn)品具有兩倍多的I/O引腳，且對(duì)可編程邏輯的存儲(chǔ)塊和其它特性進(jìn)行了最優(yōu)的組合，具有許多新的增強(qiáng)特性。/*VerilogHDL出現(xiàn)早，運(yùn)用廣泛，而且比較簡單，在NIOS項(xiàng)目里運(yùn)用較多；而VHDL語言功能強(qiáng)大，語句相對(duì)要復(fù)雜一些，所以對(duì)于現(xiàn)在一些復(fù)雜的可編程項(xiàng)VHDL(Very-High-SpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage)主要用于描述數(shù)字系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、行為、功能和接口。除了含有許多具L以是一個(gè)元件，一個(gè)電路模塊或一個(gè)系統(tǒng))分成外部(或稱可視部分、端口)和內(nèi)部(或稱不可視部分)，涉及實(shí)體的內(nèi)部功能和算法完成部分。在對(duì)一個(gè)設(shè)計(jì)/*FPGA硬件結(jié)構(gòu)知識(shí)2.1FPGA概述GALCPLD步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路 Block)、輸入輸出模塊IOB(InputOutputBlock)和內(nèi)部連線(Interconnect)2.2FPGA體系結(jié)構(gòu)FPGA采用邏輯單元陣列(LCA，LogicCellArray)新概念，內(nèi)部包括可配Block)和內(nèi)部互連資源(IR，InterconnectResources)三部分組成。1)可配置邏輯塊(CLB，ConfigurableLogicBlock)是FPGA的主要組成2)輸入輸出模塊(IOB，InputOutputBlock)提供了器件引腳和內(nèi)部邏輯2.3FPGA常用芯片介紹/*anVirtex3)Lattice是在系統(tǒng)編程(ISP)技術(shù)的發(fā)明者，主要有：VHDL述語言3.1VHDL語言特點(diǎn)VHDL(Very-High-SpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionGA片化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的速度，為生產(chǎn)者大大節(jié)約開發(fā)成本。3.2狀態(tài)機(jī)的VHDL實(shí)現(xiàn)/*e4、電梯控制器的工作原理本次設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)6層電梯的運(yùn)行控制，當(dāng)在某一樓層按下上升或者下降請(qǐng)/*超重5.1時(shí)鐘分頻模塊時(shí)鐘分頻模塊功能是將系統(tǒng)頻率分頻為兩種不同的頻率，一個(gè)是2分頻時(shí)鐘供電梯運(yùn)行控制模塊使用，另一個(gè)8分頻時(shí)鐘供其他模塊使用，其源代碼如--時(shí)鐘分頻寄存器(CLKDIV)c/*o5.2按鍵處理模塊/*/*5.3電梯運(yùn)行控制模塊全取決于電梯控制模塊，它的功能是在系統(tǒng)2分頻時(shí)鐘下，根據(jù)按鍵處理模塊2)設(shè)有電梯所處位置數(shù)碼管顯示部分，電梯運(yùn)行模式的LED顯示部分。電梯響應(yīng)結(jié)束。，/*);endelerun;architecturesixfliftofelerunistypelift_stateis(stopon1,dooropen,doorclose,doorwait1,doorwait2,doorwait3,doorwait4,doorwait5,doorwait6,up,down,stop);signalmylift:lift_state;signalpos:integerrange6downto1;signaludflag:std_logic;signalposreg:integerrange1to6;signalone:std_logic_vector(6downto1);beginprocess(reset,clk)--控制電梯狀態(tài)的進(jìn)程***htt**5.4數(shù)碼管顯示模塊--定義輸入輸出變量/*5.5電梯超重控制可行性分析一定的不完善，分析主要原因是在于對(duì)達(dá)到超重前的重量控制沒有一定