三层电梯控制器的设计
一、三层电梯控制器实现的功能及运行规则
1、电梯一层入口处设有上升请求开关，二层入口处设有上、下请求开关，三层入口处设有下降请求开关，电梯内部设有顾客到达楼层的停站请求开关。共享单车英语作文
2、每层电梯入口处设有位置指示装置及电梯运行模式 (上升或下降)指示装置。
3、电梯初始状态为一层开门状态。
4、电梯每秒上升(下降)一层楼。
5、电梯到达需要停止的楼层，经过1秒电梯门打开，开门指示灯亮，开门4秒后，电梯门关闭(开门指示灯灭)，电梯继续运行，直至执行完最后一个请求信号后停留在当前层。
6、电梯需要寄存器来记忆电梯内外所有请求，并按照电梯运行规则按顺序响应，每个请求信号保留至执行后消除。
灯具排行7、电梯的运行规则：当电梯处于上升模式时，只响应比电梯所在位置高的上楼请求信号和停站请求信号，
由下而上逐个执行，直到最后一个上楼请求执行完毕；如果高层有下楼请求，则直接上升到有下楼请求的最高层，然后进入下降模式。当电梯处于下降模式时则与上升模式相反。
二、电梯控制器的设计流程
三、电梯控制器的功能模块
电梯控制器的功能模块包括主控制器、分控制器、楼层选择器、状态显示器、译码器和楼层显示器。
乘客在电梯中选择所要到达的楼层，通过主控制器的处理，电梯开始运行，状态显示器显示电梯的运行状态，电梯所在楼层数通过译码器译码从而在楼层显示器中显示。分控制器把有效的请求传给主控制器进行处理，同时显示电梯的运行状态和电梯所在楼层数。由于分控制器相对简单很多，所以主控制器是核心部分。
四、三层电梯控制器的设计思路
电梯控制器可以通过很多方法进行设计，其中用状态机来实现思路比较清晰。可以将电梯等待的每秒钟以及开门、关门都看成一个独立的状态。由于电梯又是每秒上升或下降一层，所以就可以通过一个以秒为周期的时钟来触发状态机。根据电梯的实际工作情况，可以为状态机设置十个状态，它们分别是“电梯停在一层”、“开门”、“关门”、“开门等待第一秒”、“开门等待第二秒”、“开门等待第三秒”、“开门等待第四秒”、“上升”、“下降”和“停止”。各个状态之间的转换条件可由上面的设计要求所决定。
1、三层电梯控制器的实体设计
首先考虑输入端口，一个复位端口ret，用于在系统不正常时回到初始状态；在电梯外部必须有升降请求端口，一层是最底层，不需要有下降请求，三层
由于驱动电梯的上升、下降、开门以及关门等动作；另有一个按键输入端口，时钟频率要比电梯时钟频率高。
其次是输出端口，有升降请求信号以后，就得有一个输出端口来指示请求是否被响应，有请求信号以后，该输出端口输出逻辑‘1’，被响应以后则恢复逻辑‘0’；同样，在电梯内部也应该有这样的输出端口来显示各层停留是否被响应；在电梯外部，需要一个端口来指示电梯现在所处的位置；电梯开门关门的状态也能用一个输出端口来指示；为了观察电梯的运行是否正确，可以设置一个输出端口来指示电梯的升降状态。
2、三层电梯控制器的结构体设计
首先说明一下状态。状态机设置了10个状态，分别是电梯停留在1层（stopon1），开门(dooropen)关门(doorclo)，开门等待第1秒(doorwait1)，开门等待第2秒(doorwait2)，开门等待第三秒（doorwait3），开门等待第四秒(doorwait4)，上升(up)，下降(down)和停止(stop)。在实体说明中定义完端口之后，在结构体architecture和begin之间需要有如下的定义语句来定义状态机。
在结构体中，设计了两个进程互相配合，一个是状态机进程作为主要进程，另外一个是信号灯控制进程作为辅助进程。状态机进程中的许多判断条件是以信号灯进程产生的信号为依据的，而信号灯进程中信号灯的熄灭又是以状态机进程中传出的clearup和cleardn信号来控制。
在状态机进程中，在电梯上升状态中，通过对信号灯的判断，决定下一个状
态是继续上升还是停止；在电梯下降状态中，也是通过对信号灯的判断，决定下
一个状态是继续下降还是停止；在电梯停止状态中，判断是最复杂的，通过对信号的判断，决定电梯是上升，下降还是停止。
在信号灯控制进程中，由于使用了专门的频率较高的按键时钟，所以使得按键的灵敏度增大，但是时钟频率不能过高，否则容易使按键过于灵敏。按键后产生的点亮的信号灯（逻辑值为‘1’）用于作为状态机进程中的判断条件，而clearup和cleardn信号为逻辑‘1’使得相应的信号灯熄灭。
3.三层电梯控制器的设计
library ieee;
u ieee.std_logic_1164.all;
u ieee.std_logic_unsigned.all;
u ieee.std_logic_arith.all;
entity threelift is英文押韵
port(buttonclk:in std_logic; --按键时钟信号
liftclk:in std_logic; --电梯时钟信号
ret:in std_logic; --异步复位端口
f1upbutton:in std_logic; --一层上升请求端口
f2upbutton:in std_logic; --二层上升请求端口
f2dnbutton:in std_logic; --二层下降请求端口
f3dnbutton:in std_logic; --三层下降请求端口
stop1button:in std_logic; --一层停站请求端口
stop2button:in std_logic; --二层停站请求端口
stop3button:in std_logic; --三层停站请求端口
position:buffer integer range 1 to 3; --电梯位置信号
udsig:buffer std_logic; --电梯模式（上升或下降）信号
fuplight,fdnlight,stoplight:buffer std_logic_vector(3 downto 1);
--上升、下降、停站请求寄存信号 doorlight:out std_logic; --开关门指示灯
dout1:out std_logic_vector(3 downto 0);
end entity threelift;
architecture art of threelift is显手白的美甲颜色
type lift_state is --定义十个状态
(stopon1,dooropen,doorclo,doorwait1,doorwait2,doorwait3,doorwait4,up,down,stop); signal mylift:lift_state;
signal clearup:std_logic; --用于清除上升和停站请求信号
signal cleardn:std_logic; --用于清除下降和停站请求信号
begin
ctrlift:process(ret,liftclk) --控制电梯状态的进程
variable pos:integer range 3 downto 1; --变量pos用于表示电梯位置
begin
人与善交000if ret='1' then --异步复位，电梯的初始状态为一层开门状态 mylift<=stopon1; --停留在一层
火腿的做法大全clearup<='0';
cleardn<='0';
el
if liftclk'event and liftclk='1' then --否则正常工作，电梯时钟上升沿触发ca mylift is
when stopon1=> --处于电梯停留在一层的状态
doorlight<='1';
position<=1;
pos:=1;
mylift<=doorwait1; --状态转移到开门等待第1秒状态 when doorwait1=>
mylift<=doorwait2;
when doorwait2=>
clearup<='0';
cleardn<='0';
mylift<=doorwait3;
熟悉when doorwait3=>
mylift<=doorwait4;
when doorwait4=>
mylift<=doorclo;
when doorclo=> --关门，判定电梯下一个运行方式
doorlight<='0';
if udsig='1' then --电梯处在上升模式
if position=3 then
if fuplight="000" and fdnlight="000" and stoplight="000" then
--没有请求信号时，电梯停在当前层
udsig<='0'; --肯定要下降，置为0
mylift<=doorclo;
el --否则下降
udsig<='0';
mylift<=down;
end if;
elsif position=2 then
if fuplight="000" and fdnlight="000" and stoplight="000" then
udsig<='1';
不文明行为mylift<=doorclo;
elsif stoplight(3)='1' or fdnlight(3)='1' then
--三层有停站请求或下降请求，则上升
udsig<='1';
mylift<=up;
el
udsig<='0';
