EDA设计出租车自动计费系统.docx
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EDA设计出租车自动计费系统
EDA设计-出租车自动计费系统
课程设计
课程EDA技术课程设计
题目出租车自动计费系统
院系电子科学学院
专业班级电子信息工程
学生姓名
学生学号
指导教师
2010年3月12日
课程设计任务书
课程EDA技术课程设计
题目出租车自动计费系统
专业电子信息工程姓名学号
主要内容、基本要求、主要参考资料等
主要内容：
设计一个最大量程为99.99元的出租车自动计费，计费器具有行车里程计费、等候时间计费及起价三部分功能，并用数码管显示车费的数目。
基本要求：
1、设计一个出租车自动计费器，具有行车里程计费、等候时间计费、及起价三部分，用四位数码管显示总金额，最大值为99.99元；
2、行车里程单价1元/公里，等候时间单价0.5元/10分钟，起价3元（3公里起价）均能通过人工输入。
3、行车里程的计费电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲数，然后由计数译码电路转换成收费金额，实验中以一个脉冲模拟汽车前进十米，则每100个脉冲表示1公里，然后用BCD码比例乘法器将里程脉
累计时间每10MIN按0.5元计费。
计时部分：
计算乘客的等待累计时间。
计时器的量程为59MIN，满量程后自动归零。
计程部分：
计算乘客所行驶的公里数。
计程器的量程为99KM，满量程后自动归零。
（4）译码显示模块
译码显示模块完成计价、计时和计程数据显示。
计费数据送入译码显示模块进行译码，最后送至以十元、元、角为单位对应的数码管上显示。
计程数据送入译码显示模块进行译码，最后送至以KM为单位的数码管上显示。
2、模块设计和相应模块程序
LIBRARYIEEE;
USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
USEIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
ENTITYCHUZUCHEIS
PORT（CLK:
INSTD_LOGIC;--系统时钟
START:
INSTD_LOGIC;--计费开始信号
STOP:
INSTD_LOGIC;--行驶中，中途等待停止信号
FIN:
INSTD_LOGIC;--1KM脉冲信号
CHA3,CHA2,CHA1,CHA0:
OUTSTD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0）;--计费输出信号
KM1,KM0:
OUTSTD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0）;--行驶公里数
MIN1,MIN0:
OUTSTD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0））;--等待时间输出
ENDENTITYCHUZUCHE;
ARCHITECTUREBEHAVEOFCHUZUCHEIS
SIGNALQ_1:
INTEGERRANGE0TO99;
SIGNALW:
INTEGERRANGE0TO59;
SIGNALC3,C2,C1,C0:
STD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0）;
SIGNALK1,K0:
STD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0）;
SIGNALM1:
STD_LOGIC_VECTOR（2DOWNTO0）;
SIGNALM0:
STD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0）;
SIGNALTEMP0,TEMP1:
STD_LOGIC_VECTOR（3DOWNTO0）;
SIGNALF_1:
STD_LOGIC;
SIGNALEN0,EN1:
STD_LOGIC;
BEGIN
FEIPIN:
PROCESS（CLK,START）
BEGIN
IFCLK'EVENTANDCLK='1'THEN
IFSTART='0'THEN
F_1<='0';
Q_1<=0;
ELSE
IFQ_1<=99THEN
Q_1<=0;
F_1<='1';
ELSE
Q_1<=Q_1+1;
F_1<='0';
ENDIF;
ENDIF;
ENDIF;
ENDPROCESS;
PROCESS（FIN）
BEGIN
IFFIN'EVENTANDFIN='1'THEN
IFSTART='0'THEN
K1<="0000";
K0<="0000";
ELSIFSTOP='0'THEN
IFK0="1001"THEN
K0<="0000";
IFK1="1001"THEN
K1<="0000";
ELSE
K1<=K1+1;
ENDIF;
ELSE
K0<=K0+1;
ENDIF;
ENDIF;
ENDIF;
ENDPROCESS;
PROCESS（F_1）
BEGIN
IFF_1'EVENTANDF_1='1'THEN
IFSTART='0'THEN
W<=0;
M1<="000";
M0<="0000";
ELSIFSTOP='1'THEN
IFW=59THEN
W<=0;
IFM0="1001"THEN
M0<="0000";
IFM1="0101"THEN
M1<="0000";
ELSE
M1<=M1+1;
ENDIF;
ELSE
M0<=M0+1;
ENDIF;
ELSE
W<=W+1;
ENDIF;
ENDIF;
ENDIF;
ENDPROCESS;
PROCESS（CLK）
BEGIN
IFCLK'EVENTANDCLK='1'THEN
IFSTART='0'THEN
EN0<='0';
EN1<='0';
ELSIFSTOP='0'THEN
EN1<='0';
IFK1&K0>"00000011"THEN
EN0<='1';
ELSE
EN0<='0';
ENDIF;
ELSIFSTOP='1'THEN
EN0<='0';
IFM1&M0>"0000010"THEN
EN1<='1';
ELSE
EN1<='0';
ENDIF;
ENDIF;
ENDIF;
ENDPROCESS;
PROCESS（CLK,START）
VARIABLEC13,C15:
INTEGER;
BEGIN
IFSTART='0'THEN
C3<="0000";C2<="0000";C1<="0011";C0<="0000";
C13:
=0;C15:
=0;TEMP0<="0000";TEMP1<="0000";
ELSIFCLK'EVENTANDCLK='1'THEN
IF（EN0='1'）THEN
IF（C13<13）THEN
C13:
=C13+1;
IF（C13=1）THEN
TEMP0<=K0;
ENDIF;
IFC0="1001"THEN
C0<="0000";
IFC1="1001"THEN
C1<="0000";
IFC2="1001"THEN
C2<="0000";
IFC3="1001"THEN
C3<="0000";
ELSE
C3<=C3+1;
ENDIF;
ELSE
C2<=C2+1;
ENDIF;
ELSE
C1<=C1+1;
ENDIF;
ELSE
C0<=C0+1;
ENDIF;
ELSIF（K0/=TEMP0）THENC13:
=0;
ENDIF;
ELSIF（EN1='1'）THEN
IF（C15<15）THEN
C15:
=C15+1;
IF（C15=1）THEN
TEMP1<=M0;
ENDIF;
IFC0="1001"THEN
C0<="0000";
IFC1="1001"THEN
C1<="0000";
IFC2="1001"THEN
C2<="0000";
IFC3="1001"THEN
C3<="0000";
ELSE
C3<=C3+1;
ENDIF;
ELSE
C2<=C2+1;
ENDIF;
ELSE
C1<=C1+1;
ENDIF;
ELSE
C0<=C0+1;
ENDIF;
ELSIF（M0/=TEMP1）THENC15:
=0;
ENDIF;
ENDIF;
ENDIF;
ENDPROCESS;
PROCESS（F_1）
BEGIN
IFF_1'EVENTANDF_1='1'THEN
IFSTART='0'THEN
MIN1<="0000";MIN0<="0000";
KM1<="0000";KM0<="0000";
CHA3<="0000";CHA2<="0000";CHA1<="0000";CHA0<="0000";
ELSE
MIN1<='0'&M1;MIN0<=M0;
KM1<=K1;KM0<=K0;
CHA3<=C3;CHA2<=C2;CHA1<=C1;CHA0<=C0;
ENDIF;
ENDIF;
ENDPROCESS;
ENDBEHAVE;
3、仿真及仿真结果分析
仿真图1
仿真图2
图中显示为出租车总行驶里程为8KM，累计等待时间为3MIN，所以总费用为8.5元。
4、实验调试结果
为验证所设计程序是否正确，将程序下载进行硬件测试。
在QuartusⅡ开发环境中进行管脚锁定，连接好数码管驱动电路，然后将目标文件下载到器件中。
经过多次数据测试，显示正常，基本实现本实验的要求。
三、结论及心得体会
这次的课程设计对于我来说是毕业前的一次演练，从选题到画出流程图，再到写出程序，不停的编不停的改不停的查资料……直至最后完成，有问题大家都坐在一起讨论，一起努力，一起攻克问题。
我想我们享受的就是这个过程，而不仅仅只是结果。
通过这次的设计，我知道了，在任何问题面前，只要我们努力，只要我们勇敢，我想，它们都不是问题，都不是困难。
参考资料
[1]潘松著.EDA技术实用教程（第二版）.北京：
科学出版社,2005.
[2]康华光主编.电子技术基础模拟部分.北京：
高教出版社,2006.
[3]阎石主编.数字电子技术基础.北京：
高教出版社,2003.
课程设计成绩评价表
课程名称
EDA技术课程设计
题目名称
出租车自动计费系统
学生姓名
学号
指导教师姓名
职称
序号
评价项目
指标
满分
评分
1
工作量、工作态度和出勤率
按期圆满的完成了规定的任务，难易程度和工作量符合教学要求，工作努力，遵守纪律，出勤率高，工作作风严谨，善于与他人合作。
20
2
课程设计质量
课程设计选题合理，计算过程简练准确，分析问题思路清晰，结构严谨，文理通顺，撰写规范，图表完备正确。
45
3
创新
工作中有创新意识，对前人工作有一些改进或有一定应用价值。
5
4
答辩
能正确回答指导教师所提出的问题。
30
总分
评语：
指导教师：
2010年3月13日
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