根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求，并考慮到系統(tǒng)的可驗證性，整個系統(tǒng)的輸入輸出接口設(shè)計如圖1所示：系統(tǒng)工作用2 hz基準(zhǔn)時鐘信號clkin，樓層上升請求鍵upin，樓層下降請求鍵downin，樓層選擇鍵入鍵st_ch，提前關(guān)門輸入鍵close，延遲關(guān)門輸入鍵delay，電梯運行的開關(guān)鍵run_stop，電梯運行或停止指示鍵lamp，電梯運行或等待時間指示鍵run_wait，電梯所在樓層指示數(shù)碼管st_out，樓層選擇指示數(shù)碼管direct。

　　如圖1 電梯控制器dtkzq的輸入輸出接口圖

　　電梯的控制狀態(tài)包括運行狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)及等待狀態(tài)，其中運行狀態(tài)又包含向上狀態(tài)和向下狀態(tài)。主要動作有開、關(guān)門，�？亢蛦�。乘客可通過鍵入開、關(guān)門按鈕，呼喚按鈕，指定樓層按鈕等來控制電梯的行與停。

　　據(jù)此，整個電梯控制器dtkzq應(yīng)包括如下幾個組成部分：①時序輸出及樓選計數(shù)器；②靶梯服務(wù)請求處理器；③電梯升降控制器；④上升及下降寄存器；⑤電梯次態(tài)生成器。該電梯控制器設(shè)計的關(guān)鍵是確定上升及下降寄存器的置位與復(fù)位。整個系統(tǒng)的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

　　如圖2 電梯控制器的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)圖

　　由上面的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)圖可知，系統(tǒng)中的模塊較少，因此我們可采用多進(jìn)程的方式進(jìn)行vhdl程序設(shè)計。程序中主要進(jìn)程有四個（見后述的dtkzq.vhd）：分頻及樓選信號產(chǎn)生進(jìn)程p1，樓層請求寄存器的置位與復(fù)位進(jìn)程p2，電梯運行的次態(tài)控制進(jìn)程p3，電梯運行樓層計數(shù)及提前/延遲關(guān)門控制進(jìn)程m。其中p3是最重要的一個進(jìn)程，合理判斷電梯的運行次態(tài)是完成本設(shè)計的關(guān)鍵。

　　pl進(jìn)程將clkin 2分頻，產(chǎn)生1 hz的時鐘信號驅(qū)動m進(jìn)程。pl進(jìn)程同時對dir加1計數(shù)，從“0000”計到“1111”。

　　p2進(jìn)程通過樓層選擇指示變量dir、電梯所在樓層變量liftor和輸入信號upin，downin、st_ch來判斷ur、dr的置位。

　　p3進(jìn)程根據(jù)ur/dr的寄存器狀態(tài)和電梯所在樓層變量liftor，當(dāng)wai_t=110時，給出電梯的下一個狀態(tài)。ladd為電梯的下一狀態(tài)的指示變量，“11”表示上升，“10”表示下降，“01”或“00”表示等待狀態(tài)。

　　p4進(jìn)程由divid信號驅(qū)動，它響應(yīng)closex，delayx信號，完成提前關(guān)門和延時關(guān)門請求，并根據(jù)ladd的狀態(tài)對liftor變量做相應(yīng)的增減。liftor加1產(chǎn)生st_out輸出信號，ladd（1）則直接輸出給lamp變量。

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