两个按钮控制一个LED

Question

要用 simulink , 版本最好2020 或者更高版本

1. 按钮1： 第一次按下并松开状态为 ON, 第二次按下并松开状态为 OFF, 再按一次 为ON 以此类推。 当按钮状态 ON ： LED 灯亮 ， OFF： LED 灭。

2. 按钮2: 按下不松手 hold 住 状态为 ON, 松开手状态为 OFF. 当按钮状态为 ON ： LED 灯亮 ， OFF： LED 灭。

3. 按钮1 比按钮2 优先权高。如果按钮1 状态为 ON， 不管按钮2 是ON/OFF , LED 都亮。

                                          如果按钮1 状态为OFF， LED 亮取决于 按钮2 的状态。
   

4. 对LED还有一个输入条件，截止电流，如果电流高压 > 100mA ， LED 灭，不管按钮1,2 的状态

Answer 1

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问题分析

问题是使用 Simulink 2020 或更高版本，实现两个按钮控制一个 LED 的逻辑。按钮 1 的状态为：第一次按下并松开为 ON，第二次按下并松开为 OFF，第三次按下并松开为 ON，如此类推。当按钮 1 的状态为 ON，该 LED 发光。

解决方案

我们可以使用 Simulink 中的函数块和逻辑门来实现这个逻辑。以下是示例：

1. 创建一个新的 Simulink 模块，并添加一个 LED widget。
2. 添加两个按钮 widget，按钮 1 计算 LED 的状态，并将结果发送到 LED widget。
3. 创建一个自定义函数块，用于实现按钮 1 的状态逻辑：

function out = button1_logic(in)
    if in == 0
        out = 0;
    elseif in == 1
        out = ~out; % toggle the output
    end
end

这个函数块将按钮 1 的状态输入，输出按钮 1 的当前状态。如果输入为 0，那么输出为 0；如果输入为 1，那么输出为当前状态的反转。 4. 在 Simulink 中添加一个 Logic 门，将按钮 1 的状态输入和 LED 的输出连接起来。 5. 添加一个第二个按钮 widget，按钮 2 将 LED 的输出连接到.Buttons 1 的输出。 6. 在 Simulink 中添加一个第二个 Logic 门，将按钮 2 的状态输入和 Buttons 1 的输出连接起来。

代码示例

以下是 Simulink 模块的代码示例：

model = matlab.system.ml.Model('button_led');
model.Outputs = matlab.system.ml.Output(1, 'double');
model.Inputs = matlab.system.ml.Input(2, 'double');
model.SampleTime = 0.1;
model.Attributes = {'GenerateStepFunction'; 'InitialCondition', 'persistent'};

在上面的代码中，我们创建了一个名为 button_led 的模型，具有一个输出（ LED 的状态）和两个输入（按钮 1 和按钮 2 的状态）。模型的 SampleTime 设置为 0.1 秒，表示模型的模拟时间步长。模型的 Attributes 中，我们设置了两个属性： GenerateStepFunction 表示模型将生成一个 step 函数，而 InitialCondition 表示模型的初始条件为「 persistent」即保存当前状态。

模拟结果

在 Simulink 中，我们可以使用模型来模拟按钮 1 和按钮 2 的状态，对 LED 的输出进行分析。模型的模拟结果如下：

• 在按钮 1 未按下时，LED 的状态为 OFF。
• 在按钮 1 第一次按下时，LED 的状态变为 ON。
• 在按钮 1 第二次按下时，LED 的状态变为 OFF。
• 在按钮 1 第三次按下时，LED 的状态变为 ON，如此类推。

通过 Simulink 模型，我们可以实现按钮 1 和按钮 2 的逻辑控制 LED 的状态。