电梯控制的设计实验
时间：2025-04-21 02:01:00 点击次数：
中人教仪厂 电梯控制的设计
一、实验目的
1、 理解电梯时序电子回路的完成。
2、 掌控把握用FPGA完成电梯模型的方法。
3、 体验FPGA的多用途性。
二、实验原理
本实验是用FPGA来完成一个三层楼的电梯模型，并运用点阵显露电梯当前所在楼层。点阵显露与七段码显露原理相同，也是经过扫描来显露。下面主要讲一下电梯完成过程中的几个主要部分。
楼层到楼层之间的间隔：用计数器来完成。
开门与关门之间的间隔：用计数器来完成。
电梯向上还是向下：如果现在电梯在1楼，肯定以后向上走；如果现在在三楼，那么以后肯定向下；如果现在电梯在2楼，如果现在电梯向下开，而且1楼有人按键，那么不管三楼有没有人按钮，则先到1楼；如果现在电梯向上开，而且3楼有人按钮，则不管1楼有没有人呼叫，一直开到3楼；如果电梯现在在2楼，而且处于向下开到状态，但是1楼没有按钮，那么如果这个时候要是3楼有人呼叫，就向上开，反之，则向下开。
至于显露部分，则只按照当前电梯所在的位置来确定，与电梯的运行方向无关。
三、实验内容
实验需要完成的任务是编写VHDL代码来模仿现实中的三层电梯作业。在点阵上显露电梯所在的楼层，当其它楼层有上或下的请求信号时，表示该楼层上或下的绿色或黄色指示灯亮，电梯开始上或下运行，当到达该楼层时，表示该楼层上或下的绿色或黄色指示灯灭，表示到达该楼层的红色指示灯亮，点阵显露楼层数，红色指示灯灭。
四、实验步骤
1、打开QUARTUSII系统，新建一个工程。
2、建完工程之后，再新建一个VHDL File，打开VHDL编辑器对话框。
3、按照实验原理和自己的想法，在VHDL编辑窗口编写VHDL程序，用户可参照光盘中提供的示例程序。
4、编写完VHDL程序后，存档起来。方法同实验一。
5、对自己编写的VHDL程序实行编译并拟真，对程序的错误实行修改，直到完全经过编译和拟真。
6、编译拟真无误后，按照用户自己的要求实行管脚分配。分配完成后，再实行全编译一次，以使管脚分配生效。
7、按照实验内容用实验实验连接线将上面管脚分配的FPGA管脚与对应的模型块连接起来。
如果是调用的本书提供的VHDL代码，则实验连线如下：
Clk：FPGA作业所需时钟信号，写入为750Hz左右时钟。
k1、k2u、k2d、k3：分别接电梯模型的1KU、2KU、2KD和3KD。
d1、d2u、d2d、d3：分别接电梯模型的1U、2U、2D和3D。
door1、door2、door3：分别与电梯模型块的1DOOR、2DOOR和3DOOR相连。
8、用下载电缆经过JTAG口将对应的sof文件载入到FPGA中。查看实验成果是否与自己的编程思想一致。
五、实验成果与现象
以设计的参考示例为例，当设计文件载入到目标器件后，按下三层电梯模型块相对应的按键，则模仿电梯相对指示的灯会跟据到达不一样楼层实行显露，到达楼层会在数码管上显露。
六、实验报告
1、 仔细解析该实验程序，理解FPGA是如何来控制电梯的。
2、 仔细解析该实验程序，理解点阵显露的作业原理。
3、 可以编写一个点阵的驱动程序来控制点阵，如经过按键来控制其中的一个亮点按要求的方向动作；或者设计一个点阵按一定的规律显露的舞台灯光设计程序。
常见问题：
1、如果我要购买电梯控制的设计实验，是否有安装、培训服务呢？
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