采用VHDL语言设计的实用电梯控制器

简介：
本项目采用VHDL语言开发了一种高效能电梯控制系统，实现了对电梯运行状态的精确控制与管理。 电梯的输入信号分析涵盖了外部输入信号与内部输入信息两方面内容。在外部环境中，每层楼需要设置上升请求按钮及下降请求按钮；特别地，一楼仅设有上升请求按钮，六楼则仅有下降请求按钮。此外，在电梯内还存在六个前往楼层的选择按钮、提前关门和延时关门的控制选项。 对于输出信号分析也包括了对外部与内部两方面的考量：外部输出信息包含指示灯显示（表明上下行需求是否被激活）、当前所在楼层以及运行方向；而内部则涉及各个目标层选择按钮的状态反馈、超载警告提示等，并且同样需要提供关于电梯位置及运动状态的信息。 在制定电梯的操作规则时，当设备处于上升模式下，它只会响应位于其当前位置之上的上行请求信号。按照从低到高的顺序依次处理这些需求直到满足最后一个为止；如果在此期间存在更高楼层的下行请求，则电梯会直接前往最高有下降需求的位置并切换至下降状态。对于下降操作而言则遵循相反的原则。 在设计VHDL语言下的电梯控制系统时，外部数据采集模块负责收集来自按键、光敏传感器（用于检测到达层数）以及压力感应器等设备产生的各类信号；内部逻辑电路中包含16个请求输入端口——由5组上升及下降按钮构成的外层需求加上内设六个楼层选择键组成。系统未对内外部请求设定优先级，因此所有采集到的数据均需存储于特定内存单元。 中央数据处理模块作为整个系统的中枢大脑，在接收到储存的信息后会进行一系列比较与判断操作来驱动设备状态的变化；电梯的运行流程中包括了等待、上升、下降、开门、关门等八个主要阶段。此外还有超载报警和故障预警机制以确保安全运营。