eda_出租車計價器的設(shè)計-文庫吧
2025-06-16 10:27 本頁面
【正文】 .......................................................................................................................8 引腳鎖定 ..............................................................................................................8 硬件驗證情況 ......................................................................................................8 6 總結(jié)及體會 ...................................................................................................................9 參考文獻 .........................................................................................................................10 附錄（程序源代碼） ..................................................................................................... 11 《 EDA 技術(shù)》課程設(shè)計說明書 1 1 概述 隨著我國 國民經(jīng)濟生產(chǎn)總值的增加以及人民生活水平的提高 ，各大中小城市的出租車營運事業(yè)發(fā)展迅速，出租車已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂羞x擇較為普通的交通工具。出租車計價器是出租車營運收費的專用智能化儀表，是使出租車市場規(guī)范化、標準化的重要設(shè)備。一種功能完備，簡單易用，計量準確的出租車計價器是加強出租車行業(yè)管理，提高服務(wù)質(zhì)量的必需品。本設(shè)計采用 VHDL硬件描述語言作為設(shè)計手段，采用自頂向下的設(shè)計思路，得到一種出租車計價系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)，通過 QuartusⅡ 軟件下進行仿真，證明所設(shè)計的電路系統(tǒng)完成了出租車計價的功能，各項指標符合設(shè)計要求。該設(shè)計雖然功能簡單，智能化水平比較低，但仍 具有一定的實用性。 該設(shè)計是在 VHDL的基礎(chǔ)上對出租車計價器進行設(shè)計來實現(xiàn)其基本功能的，與以往的基于單片機的數(shù)?；旌想娐废啾?， FPGA具有穩(wěn)定性好 、 抗干擾能力強 、電路實現(xiàn)簡單 、程序簡單 等優(yōu)點，且非常適合做為出租車計價器的控制核心，所以選擇用 VHDL來對計價器進行設(shè)計來實現(xiàn)其功能。 出租車計價器的實現(xiàn)將大大改善人們出行時因為討價還價而帶來的煩惱，從而使人們的心情比較愉悅。 本設(shè)計是對出租車計價器的四個模塊進行分析的，綜述如下： 分頻模塊：分頻模塊是其它模塊的基礎(chǔ)，輸入時鐘選為 32Hz，分頻后的時鐘頻率為 1Hz,為后續(xù)模塊提供基本時鐘。 等待時間模塊：該模塊針對乘客確認下車前的等待而言，比如堵車、中途下車的情況，通過 1Hz脈沖計數(shù)，每一分鐘計時加一，最大計時時間顯示為 99分鐘。 路程模塊：該模塊是對車輛行駛路程進行計數(shù)，以 1Hz時鐘為基礎(chǔ)，檢測行程脈沖，路程模塊中有內(nèi)部變量來判斷路程，當大于 3公里、 20公里時，分別有相應(yīng)的使能信號對此作出記錄，最大路程顯示為 99公里。 計費模塊：該模塊是基于等待時間模塊和路程模塊對費用進行控制的。通過內(nèi)部使能信號分別計算 3公里以內(nèi)、 320公里以及 20公里以后的費用。 本設(shè)計是基 于 VHDL進行編程，然后在 QuartusⅡ 進行波形仿真，實現(xiàn)出租車計價器的基本功能。 《 EDA 技術(shù)》課程設(shè)計說明書 2 2 總體設(shè)計 設(shè)計要求 （ 1） 起步價為 元，起步公里為 3 公里； （ 2） 超過 3 公里，每公里按 1 元收費； （ 3） 單程行駛里程超過 20 公里，每公里租價加收 50%。 （ 4） 等候時間超過 1 分鐘，每分鐘按這公里的租價計算。 要求顯示里程、計費及等候時間。乘客上車后，按下啟動鍵，開始計費，除非同一乘客往返用那個車，否則按下單程鍵，這樣行駛里程超過 20 公里時，每公里加收 50%，既每公里租費 元；計費顯示為 3 位 整數(shù)、 1 位小數(shù)。 設(shè)計思路 輸入 2 個時鐘信號，分別模擬時間和路程。對等待時間、路程計數(shù)，進而統(tǒng)計費用。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如 圖 21。 圖 21 自動計價器的系統(tǒng)方框圖 上圖中，計數(shù)器 1 對分頻后的 1Hz 脈沖計數(shù)，計數(shù) 60 次，計數(shù)器加 1，對應(yīng)等待時間，計數(shù)器 2 對車速脈沖計數(shù)，其上升沿到來計數(shù)加 1，對應(yīng)里程。 設(shè)計流程圖 設(shè)計流程圖如圖 22 所 示 。 控制器 計程 計時 時鐘信號 等待信號 公里脈沖 計費 /復(fù)位 顯示 計費 分頻器 《 EDA 技術(shù)》課程設(shè)計說明書 3 乘客上車后，按下啟動按鈕，計價器開始工作，首先進入初始化狀態(tài)，即計程從 0開始，計費從 8開始。再根據(jù) 單程 信號判斷是否為單程，進而確定計費方式。
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