名稱：Quartus 4層電梯控制器verilog代碼

軟件：Quartus

語言：Verilog

代碼功能：

1.?要求

電梯可在4層之間移動(dòng)，每層都有按鈕，所有按鈕都在電梯外部。?按下按鈕意味著需要采取某些措施，以下各節(jié)將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說明。?電梯系統(tǒng)可以建模為有限狀態(tài)機(jī)，該有限狀態(tài)機(jī)經(jīng)歷狀態(tài)轉(zhuǎn)換并根據(jù)提供的輸入產(chǎn)生輸出。?設(shè)計(jì)有限狀態(tài)機(jī)并通過使用狀態(tài)圖或表來描述其行為。?根據(jù)以下規(guī)范在Verilog中實(shí)施該系統(tǒng)，并提交代碼，波形以及描述該波形的詳細(xì)記錄。

1.1?描述

除時(shí)鐘信號(hào)外，系統(tǒng)還有6個(gè)輸入。?時(shí)鐘信號(hào)用于同步目的。?按鈕1U位于一樓，2U和2D位于二樓，3U和3D位于三樓，4D位于四樓。?按下按鈕及其含義如下表所示。

請(qǐng)注意，不同樓層的相同名稱的開關(guān)連接在一起。?因此，例如，如果在任意樓層按下1U，則只有一個(gè)信號(hào)將被激活并被饋送到電梯控制器

1.2?輸出說明

有3個(gè)輸出指示要采取的措施，并在下表中列出。

1.3?系統(tǒng)行為

電梯可以位于4層中的任何一層；?1樓，2樓，3樓或4樓。在每個(gè)時(shí)鐘周期，根據(jù)是否按下按鈕，必須采取某些措施，其列表如下：

FPGA代碼Verilog/VHDL代碼資源下載：www.hdlcode.com

設(shè)計(jì)文檔：

1. 工程文件

2. 程序文件

3. 程序編譯

4. Testbench

5. 仿真圖

1、按下D3，電梯原本在1樓，先上升到3樓，再下降到2樓。

2、按下U1，電梯原本在2樓，先下降到1樓，再上升到2樓。

3、同時(shí)按下U3和D2，電梯原本在2樓，先執(zhí)行U3，上升到3樓，再上升到4樓，然后執(zhí)行D2，下降到2樓，再下降到1樓。

4、按下D4，電梯原本在1樓，先上升到4樓，再下降到3樓。

5、按下U2，電梯原本在3樓，先下降到2樓，再上升到3樓。

部分代碼展示:

module?InputBuffer(clk,U1,U2,U3,D2,D3,D4,done,qEmpty,up_down_key);
input?clk;//時(shí)鐘
input?U1,U2,U3,D2,D3,D4;//輸入按鍵
input?done;//done信號(hào)
output?qEmpty;//高電平表示緩沖區(qū)沒有待響應(yīng)按鍵
output?[5:0]?up_down_key;//按鍵編號(hào)
//定義信號(hào)
reg?[5:0]?up_down_key=6'b0;
reg?[5:0]?btn_up_down=6'b000000;//6it按鍵緩存，最高位->最低位依次代表U1,U2,U3,D2,D3,D4
reg?qEmpty;
//定義按鍵D觸發(fā)器緩存
reg?U1_buf0,U1_buf1;
reg?U2_buf0,U2_buf1;
reg?U3_buf0,U3_buf1;
reg?D2_buf0,D2_buf1;
reg?D3_buf0,D3_buf1;
reg?D4_buf0,D4_buf1;
//定義按鍵上升沿信號(hào)
wire?U1_p;
wire?U2_p;
wire?U3_p;
wire?D2_p;
wire?D3_p;
wire?D4_p;
//D觸發(fā)器緩存2級(jí)
always@(posedge?clk)
begin
U1_buf0<=U1;
U1_buf1<=U1_buf0;
end
//D觸發(fā)器緩存2級(jí)
always@(posedge?clk)
begin
U2_buf0<=U2;
U2_buf1<=U2_buf0;
end
//D觸發(fā)器緩存2級(jí)
always@(posedge?clk)
begin
U3_buf0<=U3;
U3_buf1<=U3_buf0;
end
//D觸發(fā)器緩存2級(jí)
always@(posedge?clk)
begin
D2_buf0<=D2;
D2_buf1<=D2_buf0;
end
//D觸發(fā)器緩存2級(jí)
always@(posedge?clk)
begin
D3_buf0<=D3;
D3_buf1<=D3_buf0;
end
//D觸發(fā)器緩存2級(jí)
always@(posedge?clk)
begin
D4_buf0<=D4;
D4_buf1<=D4_buf0;
end
//獲取按鍵上升沿，信號(hào)為一個(gè)時(shí)鐘的高電平
assign?U1_p=U1_buf0?&?~U1_buf1;//1U按鍵上升沿,1個(gè)時(shí)鐘高電平
assign?U2_p=U2_buf0?&?~U2_buf1;//2U按鍵上升沿,1個(gè)時(shí)鐘高電平
assign?U3_p=U3_buf0?&?~U3_buf1;//3U按鍵上升沿,1個(gè)時(shí)鐘高電平
assign?D2_p=D2_buf0?&?~D2_buf1;//D2按鍵上升沿,1個(gè)時(shí)鐘高電平
assign?D3_p=D3_buf0?&?~D3_buf1;//D3按鍵上升沿,1個(gè)時(shí)鐘高電平
assign?D4_p=D4_buf0?&?~D4_buf1;//D4按鍵上升沿,1個(gè)時(shí)鐘高電平
//按鍵緩存到btn_up_down
always@(posedge?clk)
begin
if(U1_p==1)?
btn_up_down[5]<=1;?//1U按鍵緩存在btn_up_down的bit5
else?if(up_down_key==6'b100_000)//按鍵執(zhí)行
btn_up_down[5]<=0;//清除緩存
else
btn_up_down[5]<=btn_up_down[5];//keep
if(U2_p==1)?
btn_up_down[4]<=1;?//2U按鍵緩存在btn_up_down的bit4
else?if(up_down_key==6'b010_000)//按鍵執(zhí)行
btn_up_down[4]<=0;//清除緩存
else
btn_up_down[4]<=btn_up_down[4];//keep
if(U3_p==1)?
btn_up_down[3]<=1;?//3U按鍵緩存在btn_up_down的bit3
else?if(up_down_key==6'b001_000)//按鍵執(zhí)行
btn_up_down[3]<=0;//清除緩存
else
btn_up_down[3]<=btn_up_down[3];//keep
if(D2_p==1)?
btn_up_down[2]<=1;?//2D按鍵緩存在btn_up_down的bit2
else?if(up_down_key==6'b000_100)//按鍵執(zhí)行
btn_up_down[2]<=0;//清除緩存
else
btn_up_down[2]<=btn_up_down[2];//keep
if(D3_p==1)?
btn_up_down[1]<=1;?//3D按鍵緩存在btn_up_down的bit1
else?if(up_down_key==6'b000_010)//按鍵執(zhí)行
btn_up_down[1]<=0;//清除緩存
else
btn_up_down[1]<=btn_up_down[1];//keep
if(D4_p==1)?
btn_up_down[0]<=1;?//4D按鍵緩存在btn_up_down的bit0
else?if(up_down_key==6'b000_001)//按鍵執(zhí)行
btn_up_down[0]<=0;//清除緩存
else
btn_up_down[0]<=btn_up_down[0];//keep
end
always@(*)?
begin
if(done==1)//done==1表示可以讀取按鍵緩存btn_up_down[5:0]內(nèi)的數(shù)據(jù)，按?1U,?2U,?3U,?2D,?3D,?4D順序執(zhí)行
if(btn_up_down[5])??????
up_down_key=6'b100_000;//執(zhí)行1U按鍵
else?if(btn_up_down[4])?
up_down_key=6'b010_000;//執(zhí)行2U按鍵
else?if(btn_up_down[3])?
up_down_key=6'b001_000;//執(zhí)行3U按鍵
else?if(btn_up_down[2])?
up_down_key=6'b000_100;//執(zhí)行2D按鍵
else?if(btn_up_down[1])?
up_down_key=6'b000_010;//執(zhí)行3D按鍵
else?if(btn_up_down[0])?
up_down_key=6'b000_001;//執(zhí)行4D按鍵
else
up_down_key=6'b000_000;//清除
else
up_down_key=up_down_key;
if(btn_up_down==6'b000_000)//若btn_up_down==6'b000_000表示沒有待響應(yīng)按鍵，輸出高電平，否則輸出低電平
qEmpty=1;
else
qEmpty=0;
end
endmodule

點(diǎn)擊鏈接獲取代碼文件：http://www.hdlcode.com/index.php?m=home&c=View&a=index&aid=407