46頁，1.7w字

包括論文，源程序，外文翻譯，電路圖


任務書的內容：

1、課題來源：
在超大規(guī)模集成電路中數(shù)字電路占主要比重。隨著數(shù)字系統(tǒng)日益復雜，工作速度越來越快，電路設計者早已要擺脫傳統(tǒng)的基于邏輯函數(shù)推導和卡諾圖化簡的設計方法，而要在高層次上設計系統(tǒng)才能滿足市場需求。VHDL作為一種快速的電路設計語言，可從行為、數(shù)據(jù)流及結構三個層次描述系統(tǒng)，滿足各個設計層次的需求，從而能夠快速構建各種目標數(shù)字電路系統(tǒng)。并通過EDA軟件仿真或者CPLD/FPGA進行硬件驗證。
本課題的目標是為一個多層電梯進行建模，并以VHDL的狀態(tài)機為核心實現(xiàn)該電梯的基本功能。具體的設計內容包括：多層電梯（三層電梯）功能的確定和模型的建立；控制核心—狀態(tài)機的設計；具體功能模塊的RTL設計；頂層的集成；QuartusII軟件仿真、并給出軟件仿真結果，驗證設計的正確性。最后提高性的要求是要完成FPGA硬件驗證。
2、設計任務：
（1）復習VHDL硬件描述語言。
（2）完成三層電梯的功能定義和建模。并完成電梯模塊劃分?！龑邮亲罨疽?。
（3）完成控制核心—狀態(tài)機的設計。
（4）完成該三層電梯的的具體模塊的RTL設計和頂層的集成。
（5）完成整個設計的VHDL程序的編寫后，在仿真工具QuartusII上完成軟件仿真的驗證。
（6）附加的提高要求（選作）：將程序下載到硬件電路板，完成FPGA硬件實現(xiàn)和板上的硬件仿真。
3、技術指標：
（1）三層電梯功能的基本要求：
-1- 初始狀態(tài)為在第一層開門。
-2- 每層電梯外設有上/下請求開關。電梯內有到達層次的停站請求開關。
-3- 電梯內/外有裝置能夠顯示電梯所處位置；并顯示是上行還是下行模式。
-4- 電梯上行、下行時速度均勻（時間自己確定）。
-5- 電梯到達有停站請求的樓層后，開門和關門的時間自己確定。
-6- 能記憶電梯內外所有請求，并按照請求響應的優(yōu)先級來順序完成。
-7- 電梯的具體運行規(guī)則和請求響應的優(yōu)先級自己確定。 并設計其它中斷響應（選作）。
（2） 給出每個子模塊和整體的電路的QuartusII仿真波形，并進行分析。
（3）附加的提高要求（選作）：將程序下載到硬件電路板，完成FPGA硬件實現(xiàn)和板上的硬件仿真。輸出結果可通過發(fā)光二極管或者七段譯碼管輸出。


目錄

引言 5
第1章 電梯的發(fā)展 6
1.1 電梯的概念 6
1.2 電梯的發(fā)展 6
1.3 電梯智能化發(fā)展 6
1.4使用VHDL語言完成電梯控制設計的優(yōu)點 6
第2章VHDL 語言簡介和狀態(tài)機的應用 8
2.1 VHDL語言簡介 8
2.2 狀態(tài)機在VHDL語言中的應用 9
2.2.1關于狀態(tài)機 9
2.2.2 數(shù)字電路中的狀態(tài)機 9
2.2.3 狀態(tài)機在VHDL語言中的實現(xiàn) 9
2.2.4 Quartus軟件仿真環(huán)境的簡介 10
第3章 三層電梯的設計實現(xiàn)與仿真 15
3．1三層電梯控制器的建模與VHDL設計 15
3.1.1定義元件庫 15
3.1.2 狀態(tài)機實體的設計 15
3.1.3構造體體設計 17
3.1.4程序驗證 18
3.1.5狀態(tài)圖 18
3.1.6仿真結果的分析 19
結論 24
致謝 25
參考文獻 26
附錄1 VHDL程序 27
附錄2 狀態(tài)圖 35
附錄3 英文翻譯 36