3.2各模块设计方案选择与论证
3.2.1主控制器模块
方案一：FreescaleMC9S12XS128MAA单片机
MC9S12XS128MAA是飞思卡尔单片机中的S12系列里的一种16位单片机，和AT89S52相比，单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制，并且其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点，使其在各个领域应用广泛。除了在处理速度上有很大的优势，还自带A/D转化功能，但是，在价格上远贵于AT89S52。
方案二：AT89S52单片机
AT89S52[5]是8位的CPU，片内有振荡器和时钟电路,工作频率为0～24MHz，片内有256字节数据存储器 RAM，片内有8K字节程序存储器ROM，4个8位的并行I/O口（P0、P1、P2、P3）。该单片机以其简单易控的特性受到广大师生的亲睐，其价格更可谓是物美价廉。
单片机最小系统包括复位电路和。具体电路如图2所示。
图2单片机最小系统
复位电路虽然简单，但其作用非常重要。一个单片机系统能否正常运行，首先要检查是否能复位成功。初步检查可用于示波器探头监视RST引脚，按下复位键，观察是否有足够幅度的波形输出（瞬时的），还可以通过改变复位电路阻容值进行试验。本复位电路采用上电自动复位和手动复位组合。上电自动复位是在加电瞬间电容通过充电来实现的，在通电瞬间，电容C1通过R1电阻充电，RST端出现正脉冲，用以复位。只要电容的充电时间大于10ms左右的时间，就可以实现自动上电复位，即接通电源就完成了系统的复位初始化。手动复位是通过按下S0后，通过电阻R1直接给服务端一个高电平使之复位。编程初始化设置数码管显示为1，并且等待楼层模拟传感器读取数据。
AT89S52单片机内部有一个高增益反相放大器，用以构成振荡器。反相放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2分别为AT89S52芯片的19和18脚，之间跨接12MHz石英晶振和两个对称30pF的电容构成稳定的自激振荡器，也就是时钟振荡电路，从而保证系统正常工作。
方案一的控制器远贵于方案二，且平常在学校用的一直是AT89S52单片机，对其使用已经很熟悉，综合考虑使用方案二。 3.2.2按键模块
方案一：独立按键
对于独立按键，其一端接单片机I/O端口（高电平），另一端地（低电平），当用户将其按下时，单片机的相应I/O口电平被拉低，当单片机查找到是哪一端口被拉低时，便知道是哪一端口按下；
图3独立按键
方案二：矩阵键盘
对于矩阵键盘，先给P1_0至P1_3低电平，P1_4至P1_7给高电平，如果有一按键按下，如S5，则P1口为0xd0，接着给P1_0至P1_3高电平，P1_4至P1_7给低电平，则P1端口的为0x0d，再将两次得到的值做按位或操作，0xd0|0x0d=0xdd，即得到了按下键盘的键码。
图4矩阵键盘
每个独立按键占用一条I/O线，当按键数量较多时，I/O口利用率不高，但程序编制简单。适用于所需按键较少的场合。矩阵键盘电路虽然连接和软件编程较复杂，但提高了I/O口利用率，适用于需使用大量按键的场合。
电梯轿厢外部用户只需呼叫上行、下行，且4层楼只需6个按键（第一层只需向上按键，第四层只需向下按键），所以厢外呼叫使用独立按键，电梯内部除了呼叫上、下行外，还有开、关门，紧急呼叫等，内容较多，所以内部使用矩阵键盘。 3.2.3电机模块
方案一：直流电机
直流电机具有优良的调速特性，调速平滑、方便，调整范围广，过载能力强，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的无极快速启动、制动和反转，能满足生产过程自动化系统各种不同的特殊运行要。直流电机一般采用H型全桥驱动电路。用单片机产生PWM调速信号控制达林顿管，使之工作在占空比可调的开关状态，从而控制直流电机的转速。直流电机的工作状态可分为两种：开环状态和闭环状态。直流电机工作在闭环状态时，其定位性能精确，但是相对于开环状态又要增加很多检测器件，使用的元件较多，电路非常复杂。
方案二：步进电机
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。因此步进电动机具有快速启动和停止能力，如果负荷不超过步进电机所能提供的动态转矩值，就能够立即对步进电机启动或反转。而且步进电机的转换灵敏度比较高，正转、反转控制灵活，驱动电路简单，非常适合定位控制系统。图5为采用L297和L298所组成的步进电机驱动电路。
图5四相步进电机驱动电路
①L298的2、3、13和14脚分别接四相步进电机的A相，B相，C相和D相；
②L297的17脚（cw/ccw）为转向控制端。高电平，电机顺时针转动，低电平，电机逆时针转动；
③L297的18脚（clk）为脉冲输入端。每接收一个脉冲，步进电机前进一步； ④L297的19脚(half/full) 为模式控制端。高电平为单步工作方式，低电平为双步工作方式，单步工作的步距角为双步的两倍；
⑤L297的15脚（Vref）控制负载的最大电流； ⑥其他控制管脚接有效电平。 工作过程：