【正文】 endcase end endmodule//結(jié)束譯碼模塊 。// 顯示 9 default: r_seg=839。h9: r_seg=839。b1111111。// 顯示 7 439。h7: r_seg=839。b1011111。// 顯示 5 439。h5: r_seg=839。b0110011。// 顯示 3 439。h3: r_seg=839。b1101101。// 顯示 1 439。h1: r_seg=839。b1111110。 endcase end // *譯碼結(jié)果 *// always(disp_dat) begin case(disp_dat) 439。end default: begin disp_dat=439。d7: begin disp_dat= distance[15:12]。dp=1。end 439。d5: begin disp_dat= distance[7:4]。end //公里的低四位用第五個數(shù)碼管顯示。d4: begin disp_dat= distance[3:0]。dp=0。end 439。d2: begin disp_dat= fee[11:8]。dp=0。 439。dp=0。 //數(shù)碼管的選擇 end always( sel or distance or fee) begin case(sel) 439。 always(posedge clk_800) begin sel = sel +139。 reg dp。 reg [3:0] disp_dat。 reg [6:0] r_seg。 // 譯碼結(jié)果 output[2:0] sel。 output dp。 input[15:0] distance,fee。 endmodule //數(shù)碼管顯示譯碼模塊 // module scan_led(clk_800,seg,sel,distance, fee,dp)。 output[15:0] fee。// 費用的低四位沒有計到 9 加 1 //end begin end//end always endmodule //總計費模塊 // module fee(feemokuai,feeshi,fee)。 end 32 else fee[3:0]=fee[3:0]+139。 end else fee[7:4]=fee[7:4]+139。 end else fee[11:8] = fee[11:8] +139。 end else fee[15:12] = fee[15:12] +139。d9) begin fee[15:12] =439。d0。 if(fee[11:8]==439。d9) begin fee[7:4] =439。d0。start==1) if(fee[3:0]==439。 end else if(en==1amp。 always( negedge reset or posedge clk_1 )//異步復位 begin if(!reset) //低電平有效 begin fee=1639。 output[15:0]fee。 input clk_1,en,start 。d1。d1。d1。d1。d0。 if(fee[15:12]==439。d9) begin fee[11:8] =439。d0。//計到 9 清零 if(fee[7:4]==439。d9) //費用的低四位是不是計到了 9 begin fee[3:0]=439。d0。 //輸出的費用 reg[15:0] fee。 input reset。//輸出 distance_enable 信號 end end 30 endmodule //時間計費模塊 // module feeshi(clk,reset, fee)。d29)// 大于 兩 公里的時候 begin distance_enable=139。d0。d1。d1。d1。d1。d0。d0。d0。d0。d0。// 控制計費的公里信號 reg distance_enable。// 輸出的公里 reg [15:0] distance。 input clk_10,start,reset。 time_enable=0。 time_enable=1。 j=0。 28 reg [7:0] j。 output time_enable。 end endmodule //等待時間計 時模塊 // module timemokuai(clk_1,reset,te, time_enable)。 clk_800 = ~ clk_800。 counter = 0。 reg [15:0] counter。 output clk_800。 end end endmodule //數(shù)碼管分頻模塊 // module div800 (reset,clk_20M, clk_800)。 clk_10= ~ clk_10。 counter = 0。 reg [32:0] counter。 output clk_10。 end end endmodule //里程分頻模塊 // module div10 (reset,clk_20M, clk_10)。 clk_1= ~ clk_1。 counter = 0。 reg [32:0] counter。 output clk_1。 24 參考文獻 [1] 王金明 . 數(shù)字系統(tǒng)設計與 Verilog .[M].2020： 12~16頁 [2] 朱運利 . EDA技術(shù)應用 . 電子工業(yè)出版社 .[M].2020： 38~45 [3] 邵貝貝 .單片機嵌入式應用的在線開發(fā)方法 . 清華大學出版社 .[M].2020： 24~30頁 [4] 余孟嘗 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程 .高等教育出版社 .[M].2020： 379~390頁 [5] 夏宇聞 . Verilog數(shù)字系統(tǒng)設計教程 .北京航空航天大學出版社 .[M].2020： 17~20 頁 [6] 辛元芳 .QuartusⅡ 仿真技術(shù)在教學中的應用 .[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù) . 2020： 06~10頁 [7] 潘松 ，黃繼業(yè) .EDA技術(shù)實用教程 .科學出版社 .[M].2020： 205~212頁 [8] 黃智偉 .全國大學生電子設計競賽訓練教程 . 電子工業(yè)出版社 .[M].2020： 199~210頁 [9] 郭霞 .基于 Quartus Ⅱ 的動態(tài)數(shù)碼掃描顯示設計 .[J]. 科技創(chuàng)新導報 . 2020： 10~21頁 [10] 李國麗 .EDA與數(shù)字系統(tǒng)設計 .機械工業(yè)出版社 .[M].2020： 1~7頁 [11] Altera Company .Cyclone Device handbook .1999： 307~345頁 25 附 錄 本課題的源程序如下： //費用分頻模塊 // module div1 (reset,clk_20M, clk_1)。FPGA對于標準信號頻率的精確測量，也能提高測量精度和縮短測量時間 [11]。目前 FPGA不但包括了 MCU(微控制器或單片機 )特點，并兼有串行、并行工作方式和高速、高可靠性以及寬口徑實用性等多方面的特點。各 EDA公司相繼開發(fā)了用于 FPGA設計的綜合軟件，同時 ， EDA技術(shù)和 FPGA集成度越來越高，它們的優(yōu)點也會進一步得到完善，在一定程度上能夠滿足開發(fā)商和用戶更高的要求。在設計過程中，存在功能不全面的問題，如不能對等待時間進行顯示，沒有進行相應的電路板設計，對于上述缺陷，此次設計產(chǎn)品今后須做修改，以進一步完善其功能，使其操作更方便。 22 其中用四位數(shù)碼管顯示費用，最大值為 9999 元，四位數(shù)碼管顯示行駛里程，最大 值為 。 3）能顯示行駛公里數(shù)和最后的總費用。 2）行程 2 公里，每公里加收費用 1元 。 圖 416 等待時間 2分鐘顯示結(jié)果 圖 417模擬的是等待時間為 4分鐘，行駛路程為 公里時出租車計價器的顯示結(jié)果， start=0,reset=1,此時起步價為 8元，路程計費是 4 元（超過 2公里后，每 1公里加收費用 1 元），等待時間計費 2元（等待時間超過 2分鐘時，每 2分鐘加收費用 1元），所以總的顯示費用是 14 元。 圖 414 出租車起步費用 圖 415模擬的是當行程為 公里時，出租車計價器的顯示結(jié)果， start=1,reset=0時，在起步價 8元的基礎(chǔ)上，超出 2公里 ，每公里加收費用 1 元，即加收費用 2元，即總費用為 10 元。 19 圖413 整體頂層模塊設計電路 20 下載實現(xiàn) 目標芯片選用 Altera公司生產(chǎn)的 FPGA產(chǎn)品 FLEX10K系列中的 EPF10K10，進行管腳分配，下載后，只要在相應的輸入端接上標準時鐘頻率 20M和波動開關(guān)，即 start， reset接波動開關(guān)，相應的輸出端接上 7個 LED的 7段數(shù)碼顯示管，以及數(shù)碼管選擇端 sel0,sel1,sel2即可顯示出租車的行駛路程和費用。 Feeyong 模塊中當 start=1 且 en=1時，開時里程計費，每 1 公里加收費用 1元；當 start=0 且 time_enable 端輸入時鐘信號時，開始等待時間計費，每 2分鐘加收費用 1元。 Distancemokuai 模塊中， distance[15..0]輸出出租車行駛里程數(shù)，最大顯示 公里；當行駛里程大于 2公里時， distance_enable 輸出高電平，作為 feeyong 模塊中里程計費使能端 en 的輸入。 Div10 模塊將 20M的時鐘信號分頻成 10Hz 的時鐘信號，此 10Hz 時鐘信號作為 distancemokuai 模塊的時鐘信號。 圖 411 數(shù)碼管 顯示模塊電路 數(shù)碼管顯示仿真 圖 412 數(shù)碼管顯示仿真 當 distance 輸入的是 4210， fee 輸入的是 3175 時，數(shù)碼管的低四位顯示的是費用fee的數(shù)值 3175，數(shù)碼管的高四位顯示的是里程 distance 的數(shù)值 4210，如圖 412 所示 [8]。模塊內(nèi)部還包括了八選一數(shù)據(jù)選擇器，選擇進行譯碼的數(shù)碼管，當 sel[2..0]是 000時，選擇的是第 1個數(shù)碼管；當 sel[2..0]是 001 時，選擇的是第 2個數(shù)碼管，以此類推當 sel[2..0]是 111 時，選擇的是第 8 個數(shù)碼管。 數(shù)碼管顯示模塊 數(shù)碼管顯示模塊電路 數(shù)碼管有兩種顯示方式動態(tài)顯示與靜態(tài)顯示，由于在本文中用到了八 個數(shù)碼管所以選擇了動態(tài)顯示，在時鐘 clk_800 的控制下，把公里，費用譯碼輸出。 16 2 計費模塊仿真 圖 410 計費模塊仿真 當汽車處于行駛狀態(tài)（ start=1） 并且復位信號 reset