fpga电梯控制器的设计

《EDA技术》项目设计报告

题目：基于FPGA的六层电梯控制器

学 院：电子与信息工程学院 专 业：电子信息科学与技术 姓 名： X X X 班 级： 14电信本（2）班 学 号： 140919022 指导老师： X X X

二〇一六年十二月

1、 绪论 -------------------------------- 错误！未定义书签。 1.1电梯控制器的发展现状 ------------- 错误！未定义书签。 1.2本次设计的主要内容 --------------- 错误！未定义书签。 1.3设计原理与思路 ------------------- 错误！未定义书签。 1.4硬件设计 ------------------------ 错误！未定义书签。 1.5软件设计 ------------------------ 错误！未定义书签。 2、 FPGA 硬件结构知识 ------------------- 错误！未定义书签。 2.1 FPGA 概述 --------------------

基于FPGA的全自动电梯控制器的研究

摘要

当今社会，有三种关键的电梯控制系统，分别是采用硬件接线来实现操控的继电器操控体系和应用计算机参与获得一定操控目的的计算机操控体系以及可编程逻辑器件FPGA/CPLD的操控体系。继电器操控体系连线复杂且运行效率逐渐被人们遗弃。计算机操控体系虽然在继电器控制系统的基础上有所改进，但在某些方面依然存在一定的缺陷，比如:抗干扰性差、一人多机操控不便。而FPGA操控体系的接口比较多，便于连接外接设备；运算速度快，采用VHDL编程语言，便于更改，设计的灵活性高；同时查错和排错的用时较短；所以FPGA控制系统被许多人所看重，并且成为当前最最流行的电梯控制系统。

关键词:电梯控制系统；FPGA； VHDL

一、电梯控制器的工作原理 1结构设计思想

完成六层电梯的运转操控，是此次设计的紧要目标。当乘客到达电梯前，想要上升并且准备前往目的楼层时，只需按下厅外呼叫按钮-上升键。这时，电梯控制器会自动回应此申请，操控电梯抵达呼唤请求层，这时电梯门会主动敞开，乘客走进电梯内部，按下快速关门键和的想要前往的楼层的按键，这时电梯操控器会控制电梯进入上升运转形式，与此同时，在厢内，会在七段数码管上显示上升标志提示和上升到

题目：

普 通 本 科 毕 业 设 计

基于FPGA的DDR SDRAM控制器的设计

摘 要

随着半导体技术的发展，A/D采样的速率越来越高，相应需要越来越大容量的存储器。存储器是目前数字系统中的关键部件之一，DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM，双倍数据率同步动态随机存储器)以其大容量、高速率和良好的兼容性以及低成本在计算机、消费类电子、通信等领域得到了相当广泛的应用。DDR控制器实际上就是用户端与DDR存储器之间进行数据传输的一个桥梁，通过DDR控制器，用户端命令被转化成DDR存储器所支持的命令格式，从而实现用户端对DDR的访问。

本文对DDR SDRAM及其控制器的结构、接口和时序进行了深入研究与分析，得出一些DDR SDRAM控制器的关键技术特性，然后基于Altera公司Cyclone II系列的FPGA芯片EP2C8Q208C8平台，利用Verilog硬件描述语言设计实现了DDR SDRAM存储控制器。编写自动生成自加数据的模块，将自加数据写入到SDRAM中，再从SDRAM中读回，从UART 发送出去并在串口调试工具上显示。

【关键词】可编程逻辑门阵列 DDR SDRAM 存储控制器 通用异步

FPGA课程设计报告

学院: 信息工程学院

班 级： 信息12级--1班 姓 名： 牛月太

学 号: 1267118130

完成时间： 2015年7月13日

题目 评阅意 基于FPGA多路彩灯控制器的设计 一、引言 21世纪，电子技术迅猛发展，高薪技术日新月异。传统的设计方法正逐步退出历史的舞台，取而代之的是基于EDA技术的芯片设计技术，它正在成为电子系统设计的主流。大规模可编程器件现场可编程门阵列FPGA和复杂可编程逻辑器件CPLD是当今应用最广泛的两类可编程专用集成电路。

近年来，EDA技术高速发展使现代电子产品向着功能多样化，体积最小化，功耗最低化的方向发展。它与传统电子产品在设计上的显著优势就是：第一大量

- - 1 - -

使用大规模可编程逻辑器件，以提高产品性能，缩小产品体积，降低功耗。第二是广泛运用现代化计算机技术，以提高电子设计自动化程度，缩短开发周期，提高产品的竞争力。所以掌握这方面的应用极其重要，本题目就是基于FPGA这一技术完成实现的。

众所周知，彩灯、流水灯、装饰灯等在日常生活和商业都有极其广泛的应用。具有很高的商业价值和研究价值。而对于越来越变化多

FPGA课程设计报告

学院: 信息工程学院

班 级： 信息12级--1班 姓 名： 牛月太

学 号: 1267118130

完成时间： 2015年7月13日

题目 评阅意 基于FPGA多路彩灯控制器的设计 一、引言 21世纪，电子技术迅猛发展，高薪技术日新月异。传统的设计方法正逐步退出历史的舞台，取而代之的是基于EDA技术的芯片设计技术，它正在成为电子系统设计的主流。大规模可编程器件现场可编程门阵列FPGA和复杂可编程逻辑器件CPLD是当今应用最广泛的两类可编程专用集成电路。

近年来，EDA技术高速发展使现代电子产品向着功能多样化，体积最小化，功耗最低化的方向发展。它与传统电子产品在设计上的显著优势就是：第一大量

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使用大规模可编程逻辑器件，以提高产品性能，缩小产品体积，降低功耗。第二是广泛运用现代化计算机技术，以提高电子设计自动化程度，缩短开发周期，提高产品的竞争力。所以掌握这方面的应用极其重要，本题目就是基于FPGA这一技术完成实现的。

众所周知，彩灯、流水灯、装饰灯等在日常生活和商业都有极其广泛的应用。具有很高的商业价值和研究价值。而对于越来越变化多

题目：

普 通 本 科 毕 业 设 计

基于FPGA的DDR SDRAM控制器的设计

摘 要

随着半导体技术的发展，A/D采样的速率越来越高，相应需要越来越大容量的存储器。存储器是目前数字系统中的关键部件之一，DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM，双倍数据率同步动态随机存储器)以其大容量、高速率和良好的兼容性以及低成本在计算机、消费类电子、通信等领域得到了相当广泛的应用。DDR控制器实际上就是用户端与DDR存储器之间进行数据传输的一个桥梁，通过DDR控制器，用户端命令被转化成DDR存储器所支持的命令格式，从而实现用户端对DDR的访问。

本文对DDR SDRAM及其控制器的结构、接口和时序进行了深入研究与分析，得出一些DDR SDRAM控制器的关键技术特性，然后基于Altera公司Cyclone II系列的FPGA芯片EP2C8Q208C8平台，利用Verilog硬件描述语言设计实现了DDR SDRAM存储控制器。编写自动生成自加数据的模块，将自加数据写入到SDRAM中，再从SDRAM中读回，从UART 发送出去并在串口调试工具上显示。

【关键词】可编程逻辑门阵列 DDR SDRAM 存储控制器 通用异步

基于FPGA单电梯微控制器

学院： 通信与电子工程学院 班级： 电子112 学号： 2011131002 姓名： 王振超 指导老师： 周喜权 日期： 2014年12月12日

EDA课程设计

摘 要

当今社会，随着城市建设的不断发展，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统（“早期安装的电梯多位继电器控制系统”）、FPGA/CPLD的控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰，微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而FPGA/CPLD控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强，设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已经成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控

基于FPGA单电梯微控制器

学院： 通信与电子工程学院 班级： 电子112 学号： 2011131002 姓名： 王振超 指导老师： 周喜权 日期： 2014年12月12日

EDA课程设计

摘 要

当今社会，随着城市建设的不断发展，高层建筑的不断增多，电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电路控制系统（“早期安装的电梯多位继电器控制系统”）、FPGA/CPLD的控制系统、微机控制系统。继电器控制系统由于故障率高、可靠性差、控制方式不灵活以及消耗功率大等缺点，目前已逐渐被淘汰，微机控制系统虽在智能控制方面有较强的功能，但也存在抗扰性差，系统设计复杂，一般维修人员难以掌握其维修技术等缺陷。而FPGA/CPLD控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强，设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视等优点，已经成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式，目前也广泛用于传统继电器控

摘 要

本论文介绍了应用FPGA芯片和硬件描述语言(VHDL)设计微波炉控制器系统的方法。系统使用VHDL编程实现各底层模块的功能，顶层的设计采用图形输入完成。论文主要阐述模块化设计的思想和状态图的描述方法，以及他们在硬件描述语言中的应用，并展示了其在Quartus II 开发系统下的仿真结果。

微波炉控制器系统是一个实用型的系统，系统不仅具有操作简单的功能，而且烹调效果好，你可以按照固定程序烹调一些家常菜，可以采取分时、分不同级别火力加热，既能节约时间又能节约能源。主要有以下几个模块：输入模块、控制模块和显示模块。输入模块实现按键扫描和键盘译码、控制模块包括状态转换控制、数据装载、烹饪计时、温度控制、音效提示等等、显示模块涉及到显示译码和指示灯的闪烁。

经过对系统做需求分析，详细功能设计、编码，模块连接，并利用FPGA实现相应的功能，经过波形仿真、下载调试，验证了设计方案的可行性及实现方法的有效性，基本实现了系统的要求。

关键词：FPGA；VHDL；微波炉；状态图；定时器

www.yanziedu.com

Abstract

This paper introduces the method that applying FPGA chip an

EDA课程设计任务书

1、 设计题目：基于FPGA模数转换控制器的设计 2、设计目的：

（1） 熟悉掌握VHDL语言设计基本知识，熟练运用QuartusⅡ软件对各单元电路进行

软件模拟、仿真；

（2） 学习用状态机对A/D转换器ADC0809的采样控制电路的实现，使设计能够实现

8路数据的采集；

（3） 通过本次课程设计的学习，复习所学的专业知识，使课堂学习的理论知识应用

于实践，通过本次课程设计的实践提高我们的实践操作能力、提高分析问题和解决问题的能力。

3、设计要求：

（1） 给出模数转换采样控制电路的方案设计，利用QuartusⅡ软件进行软件模拟、仿

真；要求能够实现8路数据的采集。分析A/D转换原理及时序、建立项目的实施方案，并画出控制状态图；

（2） 认真完成设计后，提交课程设计报告：给出控制器的方案设计，包括综合设计

概况、主要技术指标、相应模块的实现方法；模块的电路原理图；所采用的器件资料，等等。报告格式参照中原工学院毕业设计指导手册。

4、设计内容：利用QuartusⅡ软件对本次设计（模数转换采样控制电路）进行文本编辑输

入和仿真测试；给出仿真波形；最后进行引脚锁定并进行测试，硬件验证编程电路对ADC0809的控制功能。

中原工学