《eda應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》課程設(shè)計(jì)-出租車計(jì)價(jià)表的設(shè)計(jì)與仿真

《《eda應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》課程設(shè)計(jì)-出租車計(jì)價(jià)表的設(shè)計(jì)與仿真》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、武漢理工大學(xué)《EDA應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》課程設(shè)計(jì)說明書目錄1.緒論12.總體設(shè)計(jì)12.1設(shè)計(jì)任務(wù)及要求12.2設(shè)計(jì)方案及選擇22.2.1用VHDL語言實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)22.2.2用ABEL語言實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)22.2.3出租車計(jì)價(jià)器的實(shí)現(xiàn)方案33程序設(shè)計(jì)43.1里程模塊設(shè)計(jì)43.2等待時(shí)間模塊73.3計(jì)價(jià)模塊113.4總體模塊連線圖124程序的調(diào)試與仿真分析134.1測試向量的編寫134.2仿真波形及分析135總結(jié)與體會17參考文獻(xiàn)1818武漢理工大學(xué)《EDA應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》課程設(shè)計(jì)說明書1緒論隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展以及人民生活水平的提高，城市的出租車

2、營運(yùn)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(jì)價(jià)器是出租車營運(yùn)收費(fèi)的專用智能化儀表，是使出租車市場規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的重要設(shè)備。一種功能完備，簡單易用，計(jì)量準(zhǔn)確的出租車計(jì)價(jià)器是加強(qiáng)出租車行業(yè)管理，提高服務(wù)質(zhì)量的必需品。本設(shè)計(jì)采用ABEL硬件描述語言作為設(shè)計(jì)手段，采用自頂向下的設(shè)計(jì)思路，得到一種出租車計(jì)價(jià)系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)，通過軟件下進(jìn)行仿真，證明所設(shè)計(jì)的電路系統(tǒng)完成了出租車計(jì)價(jià)的功能，各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。該設(shè)計(jì)雖然功能簡單，智能化水平比較低，但仍具有一定的實(shí)用性。我們知道出租車的計(jì)價(jià)器顯示的價(jià)

3、格與行駛的里程，還有路途中等待的時(shí)間見有關(guān)，而且隨著里程的增加價(jià)格會有不同的檔位，要自動化控制它的變化需要熟悉它的基本運(yùn)行環(huán)境，掌握它工作的幾大模式，等待時(shí)間模塊，路程模塊，計(jì)費(fèi)模塊等。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，我選用的是ABEL語言設(shè)計(jì)的出租車計(jì)價(jià)器，仿真軟件選用的是ISPLEVE,設(shè)計(jì)輸入可采用原理圖，硬件描述語言，混合輸入三種方式，能對所設(shè)計(jì)的數(shù)字電子系統(tǒng)進(jìn)行功能仿真和時(shí)序仿真。使用ISPLEVE時(shí)，要先創(chuàng)建工程項(xiàng)目，再繪制頂層原理圖，再用ABEL語言編程，接著編譯仿真。2總體設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)任務(wù)及要求設(shè)計(jì)一個(gè)TAXI的計(jì)價(jià)

4、表，按實(shí)際行駛里程和等候時(shí)間綜合計(jì)價(jià)。計(jì)價(jià)規(guī)則為：1.起步價(jià)8元（含4KM），（4Km，7Km]單價(jià)1.4元/Km，（7Km，∞）單價(jià)2.1元/Km；每行駛500m價(jià)格跳一檔（7Km以前每檔0.7元，7Km之后，1.1元和1元交替）；2.行駛速度低于12Km/h時(shí)計(jì)算等候時(shí)間，等候時(shí)間每計(jì)滿3分鐘，價(jià)格跳一檔（跳檔規(guī)則同上）；3.計(jì)價(jià)不分晝夜模式，價(jià)格不設(shè)上限；4.車載傳感器可提供1m的行駛距離脈沖和實(shí)際速度是否達(dá)到12Km/h的信號。（視為已知信號，可直接使用）5.分別顯示等待時(shí)間，行駛路程，價(jià)格。18武漢理工大學(xué)

5、《EDA應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》課程設(shè)計(jì)說明書2.2設(shè)計(jì)方案及選擇2.2.1用VHDL語言實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)在QuartusⅡ環(huán)境中對出租車自動計(jì)費(fèi)器的各個(gè)部分利用VHDL這一硬件描述語言予以設(shè)計(jì)，生成模塊。主要有：運(yùn)算控制模塊、分頻器、顯示模塊這三大部分組成。由頂層模塊協(xié)調(diào)控制完成設(shè)計(jì)任務(wù)。我們知道VHDL是一種全方位的硬件描述語言，包括系統(tǒng)行為級、寄存器傳輸級和邏輯門級多個(gè)設(shè)計(jì)層次，支持結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流和行為3種描述形式的混合描述，因此VHDL幾乎覆蓋了以往各種硬件描述語言的功能，整個(gè)自頂向下或自底向上的電路設(shè)計(jì)過程都可以用VHDL來完成。

6、但是按設(shè)計(jì)要求多種時(shí)鐘信號，并有多種計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)共同控制計(jì)價(jià)過程，如果用VHDL語言，則需有限次高速脈沖發(fā)生器向一組級聯(lián)的十進(jìn)制計(jì)數(shù)器提供不同費(fèi)率的計(jì)價(jià)脈沖，根據(jù)里程計(jì)價(jià)信號、等時(shí)計(jì)價(jià)信號、停車開關(guān)狀態(tài)、當(dāng)前計(jì)費(fèi)結(jié)果等信號，綜合考慮，挑選適合次數(shù)的計(jì)價(jià)脈沖，從而實(shí)現(xiàn)不同條件的不同計(jì)費(fèi)。這無疑比較復(fù)雜，還會在調(diào)試中出現(xiàn)各種問題。2.2.2用ABEL語言實(shí)現(xiàn)計(jì)價(jià)在ISPLEVE軟件中編寫ABEL語言，我們需要在創(chuàng)建好工程項(xiàng)目后，繪制頂層原理圖，再用ABEL語言編寫原理圖能實(shí)現(xiàn)的功能，定義好各個(gè)元件后，編寫測試向量，編譯后運(yùn)行

7、仿真。我們知道ABEL語言的基本結(jié)構(gòu)很簡單，就是標(biāo)題段，定義段，邏輯描述段，結(jié)束段還有一個(gè)可選擇的測試向量段組成。各部分功能很明了，我們可以根據(jù)自己的需要定義芯片，為我們所用。但是作圖過程比較瑣細(xì)，我們需要設(shè)定每一個(gè)管腳，并且連線安排妥當(dāng)。它的優(yōu)點(diǎn)是只有清晰的流程，設(shè)定好每一部分的功能，不需要繁瑣的程序編寫就可以實(shí)現(xiàn)它的功能，對于我來說，這種方法能更好地理解。2.2.3出租車計(jì)價(jià)器的實(shí)現(xiàn)方案18武漢理工大學(xué)《EDA應(yīng)用實(shí)訓(xùn)》課程設(shè)計(jì)說明書參進(jìn)量的控制100進(jìn)制計(jì)數(shù)器2進(jìn)制計(jì)數(shù)器5進(jìn)制計(jì)數(shù)器公里整數(shù)部分判斷計(jì)價(jià)模塊或門

8、與門3進(jìn)制計(jì)數(shù)器圖2.2.3總體框架當(dāng)速度低于12km/h時(shí)時(shí)鐘脈沖和里程脈沖同時(shí)控制計(jì)價(jià)器，速度高于那么多時(shí)，由里程控制控制計(jì)價(jià)器。這樣的話，我們可以將等待時(shí)間脈沖與里程脈沖相或之后的脈沖控制計(jì)價(jià)器最后一模塊。我們根據(jù)里程100m的脈沖經(jīng)一5進(jìn)制計(jì)數(shù)器，其進(jìn)位輸出端為500m脈沖，輸出的低位正好判斷里程小數(shù)部分是0，還是0.5，再將500米脈