Informatik I für ET, MT und RES

Steuerung eines Fahrstuhles mit einem Mikroprogramm - Steuerwerk

Fahrstuhl zwischen 2 Etagen

Knöpfe für die Etagenwahl E1 und E2

Endschalter

End1, wenn Fahrstuhl nach unten fährt

End2, wenn Fahrstuhl nach oben fährt

Eingänge: E1, E2, End1, End2

Ausgänge: Hoch, Runter

Zustandsdiagramm für diesen Fahrstuhl

Kodierung der Zustände

Zustände	Z1	Z0
1. Etage	0	0
Fahre hoch	0	1
2. Etage	1	0
Fahre runter	1	1

Zustandstabelle

Z1	Z0	E1	E2	End1	End2	Z1'	Z0'	Abhängig von:	Bemerkung
0	0	x	0	x	x	0	0	E2	1. Etage
0	0	x	1	x	x	0	1	E2	fahre in die 2. Etage
0	1	x	x	x	0	0	1	End2	hoch fahren
0	1	x	x	x	1	1	0	End2	stop in der 2. Etage
1	0	0	x	x	x	1	0	E1	2. Etage
1	0	1	x	x	x	1	1	E1	fahre in die 1. Etage
1	1	x	x	0	x	1	1	End1	runter fahren
1	1	x	x	1	x	0	0	End1	stop in der 1. Etage

x bedeutet beliebig

Für die 4 Zustände wird ein Speicher mit 2 Adressbits benötigt. Dazu kommen noch 4 Adressbits für die 4 Eingänge. Das sind 6 Bit für die Adresse und damit 64 Speicherplätze (Adressen 0 bis 63). Jeder Speicherplatz muß natürlich auch genau 2 Bit für die Nachfolgeadresse speichern. Dazu kommen noch 2 Bit für die beiden Ausgänge "Hoch" und "Runter". Jeder Speicherplatz muß also genau 4 Bit breit sein. Durch die vielen beliebigen Werte an den 4 Eingängen in der obigen Tabelle, kann der Aufwand für die Steuerung stark verringert werden. In der Spalte "Abhängig von:" ist zu erkennen, welches Signal für den Wechsel in den Folgezustand abgefragt werden muß. Da jeder Zustand immer nur von genau einem Signal abhängig ist, kann der entsprechende Eingang über einen Multiplexer ausgewählt werden. Der Speicher benötigt also nur noch 3 Adressbits. Damit hat der Speicher 8 Adressen von 4 Bit Breite. Die folgende animierte Darstellung zeigt eine solche Lösung unter Verwendung eines 1 aus 4 Multiplexers.

Sie können sich die animierte Darstellung auch als ausführbares Windows Programm herunter laden:

Fahrstuhl02.exe 1.013.690 Bytes

Siegmar Schöne 25.10.2004

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