数电课程设计电梯自动控制系统
数电课程设计_电梯控制系统
湖南工程学院课程设计课程名称_________ 数字电子技术课题名称简易电梯控制系统专业___________ 自动化___________ 班级___________ 1081 ___________ 学号_________ 201013110111姓名_________ 罗超超指导教师___________ 龚志鹏2012年11月23日湖南工程学院课程设计任务书课程名称：数字电子技术题目：简易电梯控制系统专业班级：自动化1081学生姓名：罗超超学号:11指导老师：龚志鹏审批：任务书下达日期2012年11月19日星期一设计完成日期2012年11月23日星期五主要设计条件1 . 提供调试用实验室；2.提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片;3.所用设备及元件需在设计后归还。
目录一、系统总体设计方案及系统框图81.1设计方案： (8)1.2设计原理： (8)1.3系统总电路图： (9)二、....................................... 单元电路的设计112.1信号的输入，锁存及显示： (11)2.2控制编码发生器： (12)2.3系统电路的编码，数据比较及加减计数： (13)三、安装与调试步骤143.1安装步骤： (14)3.2调试步骤： (14)四、................................................ 故障分析与电路改进. (15)4.1故障分析： (15)⑴秒脉冲信号发生电路是否产生脉冲： (15)⑵数码显示管不能正常显示： (15)⑶信号灯不显示或不按仿真的状态显示： (15)4.2电路改进： (16)五、........................................... 总结与体会1617六、附录（元器件清单）、系统总体设计方案及系统框图1.1设计方案：⑴系统的时钟脉冲信号是由函数发生器发生。
时钟信号通过一定与门和与非门输入同步加减计数器74LS192N，控制其加减计数。
电梯控制系统.
湖南工程学院课程设计课程名称数电课程设计课题名称简易电梯控制系统专业电气工程及其自动化班级学号姓名指导教师2013 年12 月16 日湖南工程学院课程设计任务书课程名称：数字电子技术题目：简易电梯控制系统专业班级：学生姓名：学号：指导老师：审批：任务书下达日期2013年12月16日星期一设计完成日期2013年12月27日星期五目录一、设计整体思路 (2)1.1课题设计要求 (2)1.2 设计目的 (2)1.3设计整体思路 (3)二、基本原理及框图 (4)2.1 基本原理 (4)2.2设计整体框图 (5)三、单元电路设计及单元电路图 (6)3.1 实现功能 (6)3.2 实现电路 (6)3.2.1 楼层的输入电路 (6)3.2.2 低频信号发生器 (7)3.2.3 楼层显示电路 (8)3.2.5 主要元器件介绍 (9)四、总电路设计 (11)五、安装与调试步骤 (12)六、故障分析与电路改进 (13)七、实际接线图 (14)八、总结与设计调试体会 (15)附录： (17)1、元件清单 (17)2、参考文献 (17)一、设计整体思路1.1课题设计要求本次数字电子技术课程设计课题：是简易电梯控制系统，一共有四层楼，楼层标记用0-3表示，假设每次只有有一层楼有呼叫，按下呼叫按钮后，呼叫楼层指示灯亮，电梯将从当前楼层运行到呼叫楼层，指示灯熄灭；当电梯超重时，报警灯亮，电梯拒绝运行；系统能手动复位，复位后，电梯停在第○层。
1.2 设计目的a.进一步熟悉和掌握常用数字电路元器件的应用。
b.巩固加深理解数字电路的基本理论知识，学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握数字电路系统设计的基本方法及在面板上接线的方法、技术、要注意的问题。
c.培养数字电路实物制作、调试、测试、故障和排除的方法。
d.培养细致、认真做实验的习惯。
e.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
1.3设计整体思路系统的时钟脉冲信号是由函数发生器发生。
数电四层电梯课程设计
数电四层电梯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握数字电路基础知识，尤其是组合逻辑电路和时序逻辑电路的原理和应用。
2. 学生能运用所学的数字电路知识，设计并实现一个四层电梯控制系统，包括电梯呼叫、指示、楼层显示等功能。
3. 学生能够解释电梯控制系统中的各种信号及其作用，如电梯运行指令、楼层检测信号等。
技能目标：1. 学生能够运用逻辑门电路设计简单的组合逻辑电路，解决实际问题。
2. 学生能够利用触发器和计数器设计时序逻辑电路，实现电梯楼层显示和运行控制。
3. 学生能够通过实验和仿真软件，测试并优化所设计的电梯控制系统，提高系统的稳定性和可靠性。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对数字电路和电梯控制技术的兴趣，激发创新精神和实践能力。
2. 学生能够认识到数字电路在现实生活中的广泛应用，增强对所学知识的认同感和责任感。
3. 学生在团队协作中，培养沟通、合作能力，提高问题解决能力和自主学习能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识和实际操作，培养学生运用数字电路知识解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的数字电路基础知识，对电梯控制有一定了解，但对实际应用中的问题解决能力有待提高。
教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习，使学生在掌握数字电路知识的基础上，能够独立设计并实现四层电梯控制系统。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路原理及设计方法。
教材章节：第二章 组合逻辑电路；第三章 时序逻辑电路。
2. 电梯控制系统原理介绍：电梯控制系统的工作原理、功能模块划分、信号类型及作用。
教材章节：第六章 电梯控制系统。
3. 四层电梯控制系统设计：a. 设计要求与功能需求分析。
b. 逻辑电路设计：电梯呼叫、指示灯控制、楼层显示电路设计。
c. 时序电路设计：电梯运行控制、楼层计数器设计。
高楼电梯自动控制系统电路课程设计
高楼电梯自动控制系统电路课程设计一、引言随着城市化进程的加快，高楼建筑的增多使得电梯的需求量不断增加。
而高楼电梯自动控制系统作为电梯运行的核心，对于保证乘客的安全和舒适体验具有重要作用。
本文将针对高楼电梯自动控制系统的电路设计进行探讨和分析。
二、电梯自动控制系统的基本原理高楼电梯自动控制系统主要由控制柜、控制电路、传感器和执行机构等组成。
控制柜中的电路通过对传感器信号的采集和处理，控制执行机构的动作，实现电梯的运行和停止。
三、电梯自动控制系统的电路设计1. 电源电路设计高楼电梯自动控制系统的电源电路设计需要保证系统的稳定运行。
一般采用交流电源供电，通过整流、滤波和稳压等电路设计，将交流电转换为稳定的直流电，以供给控制电路和执行机构使用。
2. 控制电路设计控制电路设计是高楼电梯自动控制系统的核心部分。
其主要功能是对传感器信号进行采集和处理，并控制执行机构的运行。
控制电路设计需要考虑以下几个方面：（1）传感器信号采集电路设计：传感器信号采集电路负责采集电梯的各种状态信号，如楼层信号、开关门信号、超载信号等。
通过合理的电路设计，可确保传感器信号的稳定采集和准确传输。
（2）信号处理电路设计：传感器信号采集后，需要通过信号处理电路进行滤波、放大和逻辑判断等处理，以得到可靠的控制信号。
信号处理电路设计需要根据传感器信号特点和系统要求进行合理设计。
（3）执行机构控制电路设计：根据电梯的控制要求，设计相应的执行机构控制电路。
例如，电机的正反转控制、制动器的控制等。
执行机构控制电路设计需要考虑到电机的起动和停止过程，以及制动器的可靠性和安全性。
3. 保护电路设计高楼电梯自动控制系统的保护电路设计是为了保证电梯的安全运行。
保护电路设计主要包括以下几个方面：（1）电源过载保护：设计合理的过载保护电路，当电源过载时及时切断电源，以保护电梯系统的正常运行。
（2）电机过载保护：通过电流传感器对电机电流进行监测，当电机过载时及时切断电源，以防止电机烧坏。
电梯控制系统的课程设计
电梯控制系统的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电梯控制系统的基本构成和原理，掌握电梯运行过程中涉及的关键技术。
2. 学生能够描述电梯控制系统中的传感器、执行器、控制单元等组件的作用及相互关系。
3. 学生了解电梯控制系统的安全规范和行业标准。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决电梯运行过程中可能出现的故障问题。
2. 学生通过小组合作，设计并搭建一个简单的电梯控制系统模型，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用相关软件对电梯控制系统进行仿真测试，优化系统性能。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电梯控制系统，培养对现代智能交通系统的兴趣，提高科学素养。
2. 学生在课程学习中，树立安全意识，关注电梯乘坐安全问题，提高社会责任感。
3. 学生通过小组合作，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。
课程性质：本课程为高二年级电子技术及应用课程的一部分，旨在让学生了解电梯控制系统的基本原理，提高学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：高二学生在电子技术方面已有一定的基础，对实际操作和创新活动有较高的兴趣。
教学要求：结合学生的特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的动手实践能力和解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，培养团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高学生的综合素质。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 电梯控制系统概述：介绍电梯控制系统的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。
2. 电梯控制系统组成：详细讲解电梯控制系统的各个组成部分，包括传感器、执行器、控制单元、人机交互界面等，并分析各部分的功能和相互关系。
3. 电梯控制原理：阐述电梯运行过程中的控制原理，包括速度控制、位置控制、群控系统等，结合教材案例分析实际应用。
4. 电梯控制系统设计：介绍电梯控制系统设计的基本流程、方法和注意事项，引导学生运用所学知识进行实际设计。
plc课程设计四层电梯控制
plc课程设计四层电梯控制一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握PLC电梯控制系统的原理和编程方法。
知识目标要求学生了解电梯的基本工作原理和PLC的工作原理，掌握电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
技能目标要求学生能够独立完成电梯控制系统的硬件接线和编程，能够对电梯控制系统进行调试和维护。
情感态度价值观目标要求学生培养对电梯控制系统的兴趣，提高学生动手实践能力和团队合作意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括电梯的基本工作原理、PLC的工作原理、电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
首先，介绍电梯的基本工作原理，包括电梯的运行原理、电梯的楼层控制原理等。
然后，介绍PLC的工作原理，包括PLC的硬件组成、PLC的编程语言等。
接下来，介绍电梯控制系统的硬件组成，包括电梯的驱动系统、电梯的控制系统等。
最后，介绍电梯控制系统的软件编程，包括电梯控制系统的程序设计、电梯控制系统的调试和维护等。
三、教学方法本节课的教学方法采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法相结合。
首先，通过讲授法向学生介绍电梯的基本工作原理和PLC的工作原理。
然后，通过讨论法让学生分组讨论电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
接下来，通过案例分析法分析实际电梯控制系统的运行情况，让学生深入了解电梯控制系统的运行原理。
最后，通过实验法让学生动手实践，独立完成电梯控制系统的硬件接线和编程，提高学生的动手实践能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书用于为学生提供系统的理论知识，帮助学生了解电梯的基本工作原理和PLC的工作原理。
多媒体资料用于为学生提供直观的图像和动画，帮助学生更好地理解电梯控制系统的硬件组成和软件编程。
实验设备用于让学生动手实践，独立完成电梯控制系统的硬件接线和编程，提高学生的动手实践能力。
五、教学评估本节课的教学评估主要包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现占30%，主要评估学生的课堂参与度、提问回答和团队协作等情况。
数字逻辑课程设计-电梯控制系统
数字电路与逻辑安排之阳早格格创做课程安排报告题目：电梯统制器的安排与真止博业：班级：教号：姓名：电话：邮件：分组：完毕日期：指挥西席：团队成员：目录1课程安排概括 ............................................................................................................ .............................1.1课设手段 ............................................................................................................................1.2课设央供 ............................................................................................................................1.3课设任务 ............................................................................................................................1.4真验环境 ............................................................................................................................2基原规划安排 ............................................................................................................ .............................2.1安排需要 ............................................................................................................................2.2总体结构安排 ....................................................................................................................2.2.1电梯状态推断模块 ..........................................................................................................2.2.2电梯上下楼统制模块 ......................................................................................................2.2.3电梯启关门模块 ..............................................................................................................2.2.4电梯降落模块 ..................................................................................................................2.2.5电梯指示灯模块 ..............................................................................................................2.2.6电梯数码管隐现模块 ......................................................................................................2.3小心安排 .......................................................................................................... ..................2.3.1电梯状态推断模块 ..........................................................................................................2.3.2电梯上下楼统制模块 ....................................................................................................2.3.3电梯启关门模块 ............................................................................................................2.3.4电梯降落模块 ................................................................................................................2.3.5电梯指示灯模块 ............................................................................................................2.3.6电梯数码管隐现模块 ....................................................................................................2.3.7真验历程与调试 ..............................................................................................................2.3.8真截止 ........................................................................................................................2.3.9主要障碍与调试 ............................................................................................................1课程安排概括通过硬件形貌谈话 VHDL 的编程，深进相识并掌握可编程芯片PLD 的安排技能，加强教死对付《数字逻辑》课程所教知识概括利用的本领.培植教死创制性思维本领战独力办理本质问题的本领.(1)不妨周到天应用课程中所教的基原表里战基原要领，完毕从安排逻辑电路到安排简朴数字系统的过度.(2)本领独力思索、独力查阅资料，独力安排确定的系统.(3)不妨独力天完毕真施历程，包罗拆置、布线、尝试战排除障碍.(1)制定出小心安排规划；(2)通过 Verilog HDL 完毕确定的安排任务，而后举止编译战仿真，包管安排的精确性；(3)死成容丝图文献，下载到 Basys2 启垦板，通过本质线路举止考证；(4)对付搀纯系统的安排采与模块化、条理化的安排要领；(5)撰写安排报告，并对付存留的问题举止分解、提出矫正意睹.（1）Basys2 启垦板（芯片为 XC3S100E，启拆为 CP132）1 套；（2）Xilinx_ISE 安排仿真硬件 1 套；（3）估计机 1 台.2基原规划安排随着科教技能的死长以及都会化建制，越去越多的下楼林坐正在都会之间，对付于电梯的需要也愈收热烈.果此，一部仄安稳当的电梯渐渐成为人们热议的话题，而咱们要安排的电梯统制系统，能真止百般用户需要，而且仄安稳当，足以符合目前社会死长的央供.原电梯统制器系统包罗：1)电梯状态推断模块2)电梯上下楼统制模块3)电梯启关门模块4)电梯降落模块5)电梯指示灯模块6)电梯数码管隐现模块共六个模块.电梯分为以下四个状态：1)关门等待状态i.此时，电梯门关关且停正在某一楼，等待用户哀供.2)电梯上奇迹态i.电梯现在处于进与运奇迹态.3)电梯下奇迹态i.电梯现在处于背下运奇迹态.4)启门状态i.此时，电梯门挨启，共时举止关门倒计时.该模块用于获与电梯现在的状态，并根据用户哀供举止相映状态转化.输进：openButton——电梯启门按键powerButton——电梯电源按键targetFloor——用户哀供的目标楼层输出：liftState——电梯状态该模块用于获与用户哀供，推断电梯是可到达目标楼层以及举止计时器树坐.输进：powerButton——电梯电源键resetButton——电梯沉置按键infloorButton1——电梯里里 1 楼按键infloorButton3——电梯里里 3 楼按键 infloorButton6——电梯里里 6 楼按键 infloorButton8——电梯里里 8 楼按键outfloorButton1——电梯中部 1 楼按键outfloorButton3——电梯中部 3 楼按键outfloorButton6——电梯中部 6 楼按键outfloorButton8——电梯中部 8 楼按键liftState——电梯状态输出：targetFloor——目标楼层clkFloor——电梯楼层间运止速率clkLight——电梯运止灯runTime——电梯运止时间该模块用于处理用户启关门哀供并举止关门倒计时输进：powerButton——电梯电源按键openButton——电梯启门按键closeButton——电梯关门按键liftState——电梯状态输出：doorTime——关门时间doorState——电梯门状态doorLight——电梯门灯该模块举止电梯降下、下落处理输进：liftState——电梯状态输出：currentFloor——目前楼层2.2.5 电梯指示灯模块该模块用于电梯运止时，统制上止灯、下止灯明与灭输进：liftState——电梯状态输出：upLight——电梯上止灯ownLight——电梯下止灯runState——电梯运奇迹态该模块用于隐现电梯运止时间、关门时间、目前楼层输进：currentFloor——目前楼层runTime——运止时间doorTime——关门时间输出：eightDecode——八段数码隐现管sevenF、sevenJ、sevenM、sevenK——数码扫描管隐现2.2.7 总统制模块结合个子模块，共共真现电梯功能顶层模块——将各身材模块有机分离起去，以真止各个功能2.3.1 电梯状态推断模块原模块用于处理电梯百般运奇迹态并举止树坐2.3.2 电梯上下楼推断模块原模块用于处理用户楼层哀供、以及推断是可到达目标楼层模块 启初电源 键启关启关电梯置于 关门状态启门 键启电梯 处于关门状态是电梯置于启门状态 关电梯处于 降下状 态可可目前楼层与 目标楼层是可相等是电梯置于 关门状态电梯运止模块启初电源键是可挨启是可电梯目标楼层哀供浑空电梯计时器浑整电梯沉置按下楼层哀供只为1 楼其余楼层哀供浑整已按根据用户简曲楼层按键，树坐相映楼层哀供电梯达到指定楼层后，对付楼层哀供浑空2.3.3 电梯启关门模块原模块用于电梯停止时运止状态2.3.4 电梯降落模块原模块用于指示电梯上下运奇迹态2.3.6 电梯数码管隐现模块2.4真验历程与调试1、主模块输进：clk:时钟端powerButton：电源启关resetButton：沉置启关openButton：强制启门closeButton：强制关门infloorButton1：一楼里里启关 infloorButton3：三楼里里启关 infloorButton6：六楼里里启关infloorButton8：八楼里里启关 outfloorButton1：一楼中部启关outfloorButton3：三楼中部启关outfloorButton6：六楼中部启关outfloorButton8：八楼中部启关输出：eightDecode：七段隐现译码器 flashLight：电梯运止闪烁灯 doorLight：启门隐现灯upLight：降下指示灯floorLight1：一楼指示灯floorLight3：三楼指示灯floorLight6：六楼指示灯floorLight8：八楼指示灯sevenF，sevenJ，sevenM，sevenK：数码管扫描指示1、电梯状态推断模块仿真文献如下：module test;// Inputsreg clk; regpowerButton; regresetButton; regopenButton;r eg closeButton;r eginfloorButton1;r eg infloorButton3;r eg infloorButton6;r eg infloorButton8;r eg outfloorButton1; r eg outfloorButton3; r eg outfloorButton6; r eg outfloorButton8; // Outputs wire [7:0] eightDecode; w ire flashLight;w ire doorLight;w ire upLight;w ire downLight;w ire floorLight1;w ire floorLight3;w ire floorLight6;w ire floorLight8;w ire sevenF;w ire sevenJ;w ire sevenM;w ire sevenK;alwaysbegin#5;clk = ~clk;endalwaysbegin#5;infloorButton1 = ~infloorButton1; endalwaysbegin#10;outfloorButton3 = ~outfloorButton3; endalwaysbegin#15;outfloorButton6 = ~outfloorButton6; endalwaysbegin#20;infloorButton8 =~infloorButton8; endi nitial begin //Initialize Inputsc lk = 0;p owerButton = 1;r esetButton = 0;openButton = 0;closeButton = 0; infloorButton1 = 0; infloorButton3 = 0; infloorButton6 = 0; infloorButton8 = 0; o utfloorButton1 = 0; o utfloorButton3 = 0; o utfloorButton6 = 0; o utfloorButton8 = 0;e ndendmodule仿真截止：2、电梯上下楼推断模块仿真文献如下：module test;// Inputs regclk; regpowerButton; reg resetButton; reg openButton; reg closeButton; reg infloorButton1;reg infloorButton3; reg infloorButton6; r eg infloorButton8; r eg outfloorButton1; r eg outfloorButton3; r eg outfloorButton6;r eg outfloorButton8; // Outputs wire [7:0] eightDecode; w ire flashLight;w ire doorLight;w ire upLight;w ire downLight; w ire floorLight1; w ire floorLight3; w ire floorLight6; w ire floorLight8; w ire sevenF;w ire sevenJ;w ire sevenM;w ire sevenK;alwaysb egin#5;clk = ~clk;endalwaysbegin#5;infloorButton1 = ~infloorButton1;endalwaysbegin#15;outfloorButton3 = ~outfloorButton3;endalwaysbegin#25;outfloorButton6 = ~outfloorButton6;endalwaysbegin#35;infloorButton8 = ~infloorButton8;endi nitial begin // Initialize Inputsc lk = 0;p owerButton = 1; r esetButton = 0;o penButton = 0;c loseButton = 0;i nfloorButton1 = 0;i nfloorButton3 = 0; infloorButton6 = 0; infloorButton8 = 0; outfloorButton1 = 0; outfloorButton3 = 0; outfloorButton6 = 0; outfloorButton8 = 0; endendmodule仿真截止：3、电梯启关门模块仿真文献如下：module test;// Inputs reg clk;r egpowerButton;r eg resetButton;r eg openButton;r eg closeButton;r eginfloorButton1;r eginfloorButton3;reginfloorButton6;reginfloorButton8;regoutfloorButton1;reg outfloorButton3;regoutfloorButton6; regoutfloorButton8;// Outputs wire [7:0] eightDecode; w ire flashLight;w ire doorLight;w ire upLight;w ire downLight; w ire floorLight1; w ire floorLight3; w ire floorLight6; w ire floorLight8; w ire sevenF;w ire sevenJ;w ire sevenM;w ire sevenK;alwaysb egin#5;c lk = ~clk;e nd alwaysb egin#8;openButton =~openButton; end always #7closeButton=~closeButton; always #50 infloorButton8=~infloorButt on8;initial begin// InitializeInputs clk = 0;p owerButton = 1;r esetButton = 0;o penButton = 0;c loseButton = 0;i nfloorButton1 = 0;i nfloorButton3 = 0;i nfloorButton6 = 0;i nfloorButton8 = 0;o utfloorButton1 = 0;o utfloorButton3 = 0;o utfloorButton6 = 0;o utfloorButton8 = 0;// Wait 100 ns for global reset to finish // Add stimulushere endendmodule仿真截止：4、电梯降落模块仿真文献如下： module test;// Inputs reg clk;r egpowerButton;r eg resetButton;r eg openButton;r eg closeButton;r eginfloorButton1;r eginfloorButton3;r eginfloorButton6;r eginfloorButton8;r egoutfloorButton1;r eg outfloorButton3; r eg outfloorButton6; r eg outfloorButton8; // Outputs wire [7:0] eightDecode; w ire flashLight;w ire doorLight;w ire upLight;w ire downLight; w ire floorLight1; w ire floorLight3; w ire floorLight6; w ire floorLight8; w ire sevenF;w ire sevenJ;w ire sevenM;wire sevenK;alwaysb egin#5;c lk = ~clk;e ndalways #10infloorButton8=~infloorButton8; always #100infloorButton3=~infloorButton3; i nitial begin // InitializeInputs clk = 0;p owerButton = 1; resetButton = 0; openButton = 0;c loseButton = 0;i nfloorButton1 = 0;i nfloorButton3 = 0;i nfloorButton6 = 0;i nfloorButton8 = 0;o utfloorButton1 = 0;o utfloorButton3 = 0;o utfloorButton6 = 0;o utfloorButton8 = 0;// Wait 100 ns for global reset to finish // Add stimulus here e nd endmodule仿真截止：5、电梯指示灯模块仿真文献如下：module test;// Inputs reg clk;r egpowerButton;r eg resetButton;r eg openButton;r eg closeButton;r eginfloorButton1;r eginfloorButton3;r eginfloorButton6;r eginfloorButton8;r egoutfloorButton1;r egoutfloorButton3;r egoutfloorButton6;r egoutfloorButton8; // Outputswire [7:0]eightDecode;wire flashLight;wire doorLight;wire upLight;wire downLight; wire floorLight1; w ire floorLight3; w ire floorLight6; w ire floorLight8; w ire sevenF; w ire sevenJ; w ire sevenM; w ire sevenK; alwaysb egin#5;c lk = ~clk;e nd always b egin#20;infloorButton3 = ~infloorButton3;e ndalwaysb egin#40;infloorButton6 = ~infloorButton6;e ndalwaysbegin#80;o utfloorButton8 =~outfloorButton8; endinitial begin// InitializeInputs clk = 0;p owerButton = 1;r esetButton = 0;o penButton = 0;c loseButton = 0;i nfloorButton1 = 0;i nfloorButton3 = 0;i nfloorButton6 = 0;i nfloorButton8 = 0;o utfloorButton1 = 0;o utfloorButton3 = 0;o utfloorButton6 = 0;o utfloorButton8 = 0;// Wait 100 ns for global reset to finish // Add stimulus hereendendmodule仿真截止：6、电梯数码管隐现模块仿真文献如下：module test;// Inputs reg clk;r egpowerButton;r eg resetButton; r eg openButton; r eg closeButton; r eg infloorButton1; r eg infloorButton3; r eg infloorButton6; r eg infloorButton8; r eg outfloorButton1; r eg outfloorButton3; r eg outfloorButton6; r eg outfloorButton8;// Outputs wire [7:0] eightDecode; w ire flashLight;w ire doorLight;w ire upLight;w ire downLight; wire floorLight1; wire floorLight3; wire floorLight6; wire floorLight8;wiresevenF;wiresevenJ;w ire sevenM;w ire sevenK;alwaysb egin#5;c lk = ~clk;e ndalways #10 infloorButton6=~infloorButton6;initial begin // Initialize Inputs clk = 0; powerButton = 1;resetButton = 0; openButton = 0;closeButton = 0; infloorButton1= 0; infloorButton3 = 0;infloorButton6 = 0;infloorButton8 = 0;outfloorButton1 = 0;outfloorButton3 = 0;outfloorButton6 = 0;outfloorButton8 = 0;// Wait 100 ns for global reset to finish // Add stimulus hereendendmodule仿真截止：（1）障碍 1问题形貌：：3、6二层电梯中按键已树坐上下止按键，引导电梯没有克没有及完毕如（电梯1楼，3楼下，6楼上）那样的问题办理办法：删加 3楼上下，6楼上下按键，以共背较近劣先，反背较近劣先2.5.1 电梯初初状态功能尝试图 2.5.1 电梯初初状态模块尝试功能尝试：挨启电源，隐现目前楼层为一楼.挨启强制启门启关，启门灯明，倒计时 5 秒2.5.2 电梯降下模块功能尝试图 2.5.2 电梯降下模块尝试功能尝试：如图，挨启电源，按下 6 楼按钮，6 楼指示灯明，上止指示灯明，目前楼层为 4 楼，每层楼之间举止 9 秒倒计时，此时倒计时举止至 7 秒.每层楼之间运止指示灯闪烁 9 下.3归纳与心得为了真止电梯统制器系统的功能央供，做了如下几面处事：1.前期对付顶层模块战子模块干了区分，决定了顶层模块对付子模块的统制2.每当完毕一身材模块时，便举止仿真尝试，查找错漏的场合3.后期上启垦板调试时，小心斟酌各模块安排是可合理，并根据本质情况举止建改原次课程安排，加强了对付上教期所教知识的理解，意识到理论对付真践的沉要性，也培养了战共教的接流协做能力.而设计中所存正在的缺陷，让自己意识到自己分析设计的没有足.共时，对付verilog语止的教习战运用，也让自己意识到正在编程能力仍需要提下 .附录（源步调）.v 文献module main(i nput wire clk, // 时钟旗号i nput wire powerButton, // 电源启关i nput wire resetButton, //沉置启关i nput wire openButton, // 强制启门i nput wire closeButton, // 强制关门i nput wire infloorButton1, // 一楼里里启关i nput wire infloorButton3, // 三楼里里启关i nput wire infloorButton6, // 六楼里里启关i nput wire infloorButton8, // 八楼里里启关i nput wire outfloorButton1, // 一楼中部启关i nput wire outfloorButton3, // 三楼中部启关i nput wire outfloorButton6, // 六楼中部启关i nput wire outfloorButton8, // 八楼中部启关o utput reg[7:0] eightDecode, // 七段隐现译码器o utput wire flashLight, // 电梯运止闪烁灯o utput wire doorLight, // 启门隐现灯o utput reg upLight, // 降下指示灯o utput reg downLight, // 下落指示灯o utput wire floorLight1, // 一楼指示灯o utput wire floorLight3, // 三楼指示灯o utput wire floorLight6, // 六楼指示灯o utput wire floorLight8, // 八楼指示灯o utput reg sevenF,o utput reg sevenJ,o utput reg sevenM,o utput reg sevenK);r eg[3:0] currentFloor; // 电梯目前楼层r eg[3:0] targetFloor; // 目标楼层，1 代表目前楼层有哀供r eg mark; // 用于周期滞后w ire doorState; // 电梯门启关状态，0 为关门，1 为启门r eg runState; // 电梯迩去疏通状态，1 为降下，0 为下落r eg[2:0] doorTime;r eg clkFloor; // 电梯上下楼层速率r eg clkLight; // 电梯运止时指示灯闪烁频次r eg scan;r eg[3:0] runTime; //电梯运止时间隐现i nteger q,qLight,qScan,qRun;r eg[28:0] cTime;// 电梯关门计时器initial // 初初化b eginq <= 0;q Light <= 0;q Scan <= 0;q Run <= 0;c Time <= 0;r unState <= 1; // 电梯初初化降下l iftState <= 0; // 电梯初初化状态c urrentFloor <= 1; // 目前楼层初初化为 1 楼t argetFloor[0] <= 0; // 目标楼层均初初化为无哀供t argetFloor[1] <= 0;t argetFloor[2] <= 0;t argetFloor[3] <= 0;c lkFloor <= 0;c lkLight <= 0;r unTime <= 0;scan <= 0;sevenF <= 0;s evenJ <= 1;s evenM <= 1;s evenK <= 1;d oorTime <= 0;e nd// 绑定将目标楼层绑定至相映 LED 灯上a ssign floorLight1 = targetFloor[0];a ssign floorLight3 = targetFloor[1];a ssign floorLight6 = targetFloor[2];a ssign floorLight8 = targetFloor[3];a ssign doorLight = (cTime <= 286870911 || cTime == 0)? 0 : 1;a ssign doorState = (cTime <= 286870911 || cTime == 0)? 0 : 1;a ssign flashLight = clkLight;//////////////////////////////////////////////////////////////////////////// /// module -- Statue Judgealways@ (posedge clk)b eginif(powerButton == 1 && openButton == 1 && liftState == 0)beginl iftState <= 3;。
数字电子技术课程设计(四层电梯控制)
数字电子技术课程设计(四层电梯控制) 目录proteus简介 ................................................ 1 1 方案选择.................................................. 3 2 硬件电路设计 . (3)2.1 脉冲电路设计 ..................................................................... .. (3)2.2 开关电路设计 ..................................................................... .. (4)2.3 显示译码电路设计 ..................................................................... (5)2.4 电梯升降电路设计 ..................................................................... (6)2.5 主控制电路设计 ..................................................................... .................................. 8 3 软件程序设计 (8)3.1 设计流程图 ..................................................................... (8)3.2 程序代码 ..................................................................... ............................................ 10 4 仿真结果及分析 ........................................... 13 5 电路焊接与调试 ........................................... 15 附:元件清单 ............................................... 16 6 心得体会................................................. 17 7 参考文献................................................. 18 本科生课程设计成绩评定表 .. (19)《数字电子技术基础》课程设计任务书proteus简介Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《数字逻辑》课程设计
学院：计算机与信息学院
参考资料：图书馆藏书和课本
2010年7月2日
计算机与信息学院、计算机系统结构研究所
1、目的
（1）让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法；
（2）进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的
能力；
（3）初步掌握使用EDA（电子设计自动化）工具设计数字逻辑电路的方法，包括设计输入、编译、软件仿真、下载和硬件仿真等全过程；
（4）经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、使学生得到一次较全面的工程实践训练，通过理论联系实际，提高和培养创新能力，为后续课程的学习，毕业设计，毕业后的工作打下基础。
2.课程设计题目
高楼电梯自动控制系统
设计任务和基本要求：
(1)系统控制的电梯往返于1-9层楼。
(2)乘客要去的楼层数可手动输入并显示（设为A数）。
(3)电梯运行的楼层数可自动显示（设为B数）。
(4)当A>B时，系统能输出使三相电机正转的时序信号，使电梯上升；
当A<B时，系统能输出使三相电机反转的时序信号，使电梯下降；
当A=B时，系统能输出使三相电机停机的信号，使电梯停止运行并开门；
(5)梯是上升还是下降各层电梯门外应有指示，各层电梯门外应有使电梯上升
或下降到乘客所在楼层的控制开关。
3.所用主要器件和设备
（1）数值比较器74LS85 一片；
（2）十进制可逆计数器 74LS192 一片；
（3）七段数字译码显示系统
（4）十进制至二进制普通编码器
4.设计思想步骤
<1>实验思想
刚开始的实现是分模块的，然后在每个模块的功能都实现之把它们连接
起来，分为三个模块，即输入的二进制到十进制的数值编码转换模块、
数值比较模块和可逆计数模块。
二进制到十进制的数值编码转换模块包括楼层选择器、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，选择楼层是通过开关控制输入的，为了是所想要去的楼层数更加直观的显示出来，将开关控制数入关又一次按高地位接到七段显示系统上，然后用十进制的方式显示出来。
电梯运行时的楼层数也是通过接到七段数字译码显示系统而直观显示的。
七段数字译码显示系统
由译码/驱动器75LS48和共阴极数码管BS201A组成
数值比较模块：我们假设用户输入想去的楼层数为A，电梯实际所在的楼层数为B，将三种比较结果接三个灯lamp1,lamp2,lamp3，用高低电平的不同来显示电梯的三种不同状态，（1表示灯亮，0表示灯灭）即：
当A>B时，系统能输出使三相电机正转的时序信号，使电梯上升，所
用的显示为lamp1=1，lamp2=0，lamp3=0；
当A<B时，系统能输出使三相电机反转的时序信号，使电梯下降，所
用的显示为lamp1=0，lamp2=0，lamp3=1；
当A=B时，系统能输出使三相电机停机的信号，使电梯停止运行并开
门，所用的显示为lamp1=0，lamp2=1，lamp3=0；
所用的4位数值比较器的原理：
集成数值比较器74LS85是４位数值比较器，其功能如下：
从功能表可以看出，该比较器的比较原理和两位比较器的比较原理相同。
两个４位数的比较是从Ａ的最高位A3和Ｂ的最高位B3进行比较，如果它们不相等，则该位的比较结果可以作为两数的比较结果。
若最高位A3＝B3，则再比较次高位A 2和B2，余类推。
显然，如果两数相等，那么，比较步骤必须进行到最低位才能
得到结果。
真值表中的输入变量包括A3与B3、A2与B2、A1与B1、A0与B0和Ａ与Ｂ的比较结果。
其中Ａ和Ｂ是另外两个低位数，IA>B、IA<B和IA=B是它们的比较结果。
设置低位数比较结果输入端是为了能与其他数值比较器连接，以便组成位数更多的数值比较器。
根据１位数值比较器逻辑表达式可知：
再根据74LS85的功能表可得：
上式与逻辑图一致。
由上式可以看出，仅对４位数进行比较时，应对IA＞B、IA ＜B和IA=B进行适当处理，即IA＞B＝IA＜B＝0，IA=B=1。
可逆计数模块：用芯片74LS192来实现可逆计数，首先考虑输入端口，一个异步复位端口reset，用于在系统不正常时回到初始状态；其次是输出端口，用户根据自己的需要输入想去的楼层数位A，和电梯所在楼层数作比较，即有升降请求信号，如果是下降的情况，通过计数器一直递减到B位置，此时只有lamp2亮，表示所在的楼层已到，如果是上升情况，则通过计数器显示递加到B，低价的过程只有lamp1亮，表示电梯处于上升状态，当到达所在楼层变为lamp2亮，电梯
停止，提示用户已到所在楼层。
可逆计数器的实验原理：十进制至二进制普通编码器：
74192引脚图
真值表：
MR PL CPU CPD MODE工作模式
H X X X Reset (Asyn.)清除
L L X X Preset (Asyn.)预置
L H H H No Change保持
L H ↑H Count Up加计数
L H H ↑Count DowN 减计数
H=高电平 L=低电平 X=不定（高或低电平）↑=由“低”→“高”电平的跃变
引脚功能表：
CPU Count Up Clock Pulse Input 计数芯片时钟脉冲输入
CPD Count Down Clock Pulse Input 倒计时时钟脉冲输入
MR Asynchronous Master Reset (Clear) Input 异步主复位（清除）输入
PL Asynchronous Parallel Load (Active LOW) Input 异步并行负载（低电平）输入
Pn Parallel Data Inputs 并行数据输入
Qn Flip-Flop Outputs (Note b) 触发器输出（附注b ）
TCD Terminal Count Down (Borrow) Output (Note b) 终端倒计时（借）输出（注b ）
TCU Terminal Count Up (Carry) Output (Note b) 终端数最多输出（注b ）
<2>电梯控制的简化逻辑图如下，
5、验收时间：7月2日上午十点左右
6、总结：这次实验也算是让我对74系列的芯片的原理和用法有了更进一步的了解。
其搜索资料和构造构思的过程是一个自我学习的过程，锻炼了我的逻辑思维能力，同时与同学合作共同完成实验的过程也是一个相互取长补短的过程，让我在理论的基础上更进一步。
由于这次是实验完全是我们相互配合独立完成的，可能电梯的某些功能实现的不是很好，如电梯没有设置数据的寄存系统，也就完全是一人电梯了，如果真的放到产品的研发过程中，还是有很长一段距离要走的。
这次实验虽然被验收通过了，但我们深刻的意识到还有好多方面等着我们去完善！。