硬件描述语言与数字逻辑电路设计西安电子科技大学，杨春玲，朱敏技术与实验哈尔滨工业大学出版社，焦素敏应用技术清华大学出版社，李洪伟，袁斯华基于Ⅱ的设计电子工业出版社，邢建平，曾繁泰程序教程第版清华大学出版社，潘松，黄继业技术与第版清华大学出版社，李广军，孟宪元可编程设计及应用成都电子科技大学出版社，杨恒，卢飞成快速工程实践入门与提高北京航空航天大学出版社，雷伏容，李俊，尹霞技术与开发基础教程清华大学出版社，摘要随着时代的进步科技的发展，各大城市高楼大厦平地起，这是城市建设蓬勃发展的标志，我们就是在这喧哗的城市中生活工作着，每天都会上下班，每天都会进出电梯从此，电梯与我们的生活形影不离，并让我们上下高楼变得方便安全术，在逻辑电路设计和嵌入式系统设计方面，技术在工业中已经得到广泛应用目前，在硬件实现方面主要有公司推出的系列公司推出的系列的芯片，在软件编程方面主要运用硬件描述语言进行相关设计，主要的开发平台有ⅡⅡ等。即现场可编程门阵列，它是在等可编程器件的基础上进步发展的产物。它是作为专用集成电路领域中的种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点采用了逻辑单元阵列这样个概念，内部包括可配置逻辑模块输入输出模块和内部连线三个部分。本次论文是基于的电梯控制器的研究，是电梯控制的核心技术，通过电梯控制器可以对电梯运行模式和状态进行全面的控制，电梯的层数为层，本次论文采用模块化设计方法，主要分为四大模块时钟分频模块按键处理模块电梯运行控制模块数码管显示模块。设计原理与思路本次论文是实现层电梯的运行控制，当在楼层按下上升或者下降请求按钮时，控制器响应该请求并控制电梯前往该楼层，当到达该楼层时电梯开门，当进入电梯后，电梯关门，此时按下要到达的楼层按钮，控制器响应该请求并控制电梯前往该楼层，当到达前往楼层后，电梯开门，走出电梯，然后关门，就这样往复的实现电梯的控制功能。电梯运行时遵循如下规则当电梯处于上升模式时，只响应比电梯所在位置高的上楼信号，由下至上依次执行直到最后个上楼请求执行完毕，如有更高层有下楼请求时，则直接升到有下降请求的最高楼，然后进入下降模式，电梯处于下降模式时，则与上升相反。电梯的输入信号主要包括外部输入信号和内部输入信号对于电梯外部输入信号每层电梯门外都有上升请求和下降请求按钮，其中楼电梯门外只有上升请求按钮，六楼电梯门外只有下降请求按钮。对于电梯内部输入信号主要有个前往楼层的按钮提前关门按钮延时关门按钮电梯异常按钮。电梯输出信号也主要包括外部输出信号和内部输出信号对于电梯外部输出信号路。同时，它还具有多层次的电路设计描述功能既支持自顶向下的设计方式，也支持自底向上的设计方法既支持模块化设计方法，也支持层次化设计方法既可描述系统级电路，也可以描述门级电路描述方式既可以采用行为描述寄存器传输描述或者结构描述，也可以采用三者的混合描述方式。语言具有很强的移植能力，对于同个硬件电路的语言描述，它可以从个模拟器移植到另个模拟器上从个综合器移植到另个综合器上或者从个工作平台移植到另个工作平台上去执行。语言采用基于库的设计方法。在设计过程中，设计人员可以建立各种可再次利用的模块，个大规模的硬件电路的设计不可能从门级电路开始步器件实体结构体功能构造体行为构造体结构构造体步地进行设计，而是些模块的累加，这些模块可以预先设计或者使用以前设计中的存档模块，将这些模块存放在库中，就可以在以后的设计中进行复用。本次论文主要是运用语言进行程序的编写，采用自顶向下模块化设计方法。按照要求可以分为时钟分频模块按键处理模块电梯运行控制模块数码管显示模块分别设计出这四个模块之后，进行调试运行功能仿真和时序分析，然后将生产的模块图在原理图编辑器中连接起来，组成完整的电梯控制器。总结可编程逻辑器件技术在工业上得到广泛应用，是门发展的很成熟的学科技术，它是作为专用集成电路领域中的种半定制电路出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数不足的缺点。本次论文是基于的电梯控制器的研究，克服了传统的设计的不足，实现了对电梯控制器的低功耗实时性响应高集成度设计其创新点在于通过状态机进行电梯运行状态和模式的控制以及传感器技术对电梯超重运行的控制。参考文献卢毅，赖杰与数字电路设计科学出版社，刘建清，刘汉文，高广海从零开始学和编程技术国防工业出版社，刘福奇嵌入式项目开发实战电子工业出版社，张丕状，李兆光基于的开发与应用国防工业出版社，葛亚明，彭永丰，薛冰零基础学机械工业出版社，余孟尝数字电子技术基础简明教程高等教育出版社，谢自美电子线路设计实验测试华中科技大学出版社，江国强技术与应用电子工业出版社，包括上升请求按钮和下降按钮指示信号电梯当前所在楼层指示信号电梯运行方向指示信号。电梯内部输出信号包括个前往楼层按钮指示信号超重等警告指示信号电梯当前所在楼层指示信号电梯运行方面指示信号。硬件设计本次论文主要是通过公司生产的Ⅱ这款芯片进行功能的实现，器件采用低绝缘材料工艺技术，这种技术结合低成本的设计方式，使之能够在更低的成本下制造出更大容量的器件。这种新的器件比第代产品具有两倍多的引脚，且对可编程逻辑的存储块和其它特性进行了最优的组合，具有许多新的增强特性。器件包含了许多新的特性，如嵌入存储器嵌入乘法器和低成本的封装，这些都为诸如视频显示数字电视机顶盒播放器调制解调器家用网关和中低端路由器等批量应用进行了优化。在设计的开发板上面，支持片上可编程，在芯片旁边外围有按键模块液晶显示模块指示灯等，通过Ⅱ平台将硬件描述语言下载至该芯片中，然后进行程序的调试运行并进行功能的实现。软件设计的设计主要采用两种标准语言。其中出现早，运用广泛，而且比较简单，在项目里运用较多而语言功能强大，语句相对要复杂些，所以对于现在些复杂的可编程项目多采用语言编写。主要用于描述数字系统的结构行为功能和接口。除了含有许多具有硬件特征的语句外，的语言形式和描述风格与句法是十分类似于般的计算机高级语言。的程序结构特点是将项工程设计，或称设计实体可以是个元件，个电路模块或个系统分成外部或称可视部分端口和内部或称不可视部分，涉及实体的内部功能和算法完成部分。在对个设计实体定义了外部界面，旦其内部开发完成后，其他的设计就可以直接调用这个实体。如下图是的层次模型图具有不同构造体的模型语言具有强大的语言结构，只需采用简单明确的语言程序就可以描述十分复杂的硬件电今天的传输计算机是工厂自己对控制器进行重新编程的理想设备。这对于工业企业来说是非常重要的。旦系统修改结束，将正确的程序重新读入控制器也是非常重要的。定期检查中的程序是否改变是非常好的事情。这有助于避免车间发生危险情况些汽车制造商已经建立了通信网络，可以定期检查中的程序，以保证运行的程序都是正确的。几乎所有用于为控制器编程的程序都拥有各种不同的选项，例如系统输入输出线的强制开关，程序实时跟踪以及图表验证。图表验证对于理解定义失败和故障非常必要。程序员可以添加标记，书日和输出设备名称，以及对于查找或者对于系统维护很有用的注释。添加注释和标记可以使技术人员不仅仅是开发人员很快理解梯形图。注释和标记甚至还可以准确地引用零件号，如果需要更换零件的话。这将加快由于损坏零件而引起的任何问题的修理速度。响应的旧方法是这样的，开发系统的人必须保护这个程序，他旁边再没有人知道系统是怎样完成的。正确的备有证明文件的梯形图使任何技术人员都能彻底理解系统的功能。电源是为中央处理单元提供电源的。大部分控制器的工作电压为或者。在有些控制器上，你可以看见作为独立模块的电源。用户必须确定从模块取出多大电流来保证电源提供适当的电流。不同的模块使用不同的电流量。该电源般不用于启动外部输入或输出。用户必须提供独立的电源来启动控制器的输入和输出，因为这样可以保证控制器的所谓纯电源。使用纯电源意味着工业环境中的电源不会严重影响它。有些较小的控制器从与控制器集成在起的小电源为它们的输入提供电压源。分类号密级编号本科毕业论文设计题目基于的电梯控制器的研究系别物理与电子信息学院专业名称电子信息科学与技术年级级学生姓名学号指导教师二〇二年五月学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文基于的电梯控制器的研究，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担作者签名日期文献综述概述随着大规模集成电路和计算机技术的不断发展，可编程逻辑技术已经发展成门关键的学科技中文译文测量方法的规模和复杂的程序在不同的逻辑控制的设计方法从结构上分，分为固定式和组合式模块式两种。固定式包括板板显示面板内存块电源等，这些元素组合成个不可拆卸的整体。模块式包括模块模块内存电源模块底板或机架，这些模块可以按照定规则组合配置。在使用者看来，不必要详细分析的内部电路，但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。的控制器控制工作，由它读取指令解释指令及执行指令。但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。速度和内存容量是的重要参数，它们决定着的工作速度，