出租车自动计价器设计

1、8.22 出租车自动计价器设计 出租车自动计价器设计出租车自动计价器设计8.22 出租车自动计价器设计设计要求n设计一个出租车计价器。n该计价器的计费系统：行程 3公里内，且等待累计时间2分钟内，起步费为10元；3公里外以每公里1.6元计费，等待累计时间2分钟外以每分钟以1.5元计费。n并能显示行驶公里数、等待累计时间、总费用。8.22 出租车自动计价器设计主要技术指标n 计价范围:0999.9元 计价分辨率： 0.1元n 计程范围:099公里 计程分辨率：1公里n 计时范围:059分 计时分辨率：分8.22 出租车自动计价器设计系统组成 它由外部输入模块、FPGA模块、显示模块三部分组成。F

2、PGA时钟信号计费/复位公里脉冲控制器分频器等待信号计费计时计程译码显示8.22 出租车自动计价器设计模块设计n1. 分频模块n2. 控制模块n3. 计量模块n4. 译码模块n5. 显示模块8.22 出租车自动计价器设计1.分频模块n分频模块对频率为240Hz的输入脉冲进行分频，n得到的频率为16Hz，15Hz和1Hz的三种频率。8.22 出租车自动计价器设计2. 控制模块n控制模块是系统的核心部分，对计价器的状态进行控制。8.22 出租车自动计价器设计3.计量模块完成下面3个功能：n 计价功能n 计时功能n 计程功能8.22 出租车自动计价器设计n计价部分：行程 3公里内，且等待累计时间2分

3、钟内，起步费为10元；3公里外以每公里1.6元计费，等待累计时间2分钟外以每分钟1.5元计费。n计时部分：计算乘客的等待累计时间。计时器的量程为59分，满量程自动归零。n计程部分：计算乘客所行驶的公里数。计程器的量程为99公里，满量程自动归零。8.22 出租车自动计价器设计4.译码模块n计费数据送入显示译码模块进行译码，最后送至百元、十元、元、角为单位对应的数码管上显示。n计时数据送入显示译码模块进行译码，最后送至分为单位对应的数码管上显示。n计程数据送入显示译码模块进行译码，最后送至以公里为单位的数码管上显示。8.22 出租车自动计价器设计5.显示模块n计价数据在以百元、十元、元、角为单位对

4、应的数码管上显示。n计时数据在以分为单位对应的数码管上显示。n计程数据在以公里为单位的数码管上显示显示。8.22 出租车自动计价器设计出租车计价器程序设计与仿真8.22 出租车自动计价器设计出租车计价器电路符号 8.22 出租车自动计价器设计电梯程序端口定义nentity taxi isnport (clk_240 :in std_logic; -频率为240Hz的时钟 n start :in std_logic; -计价使能信号n stop:in std_logic; -等待信号n fin:in std_logic; -公里脉冲信号n cha3,cha2,cha1,cha0:out std_

5、logic_vector(3 downto 0); -费用数据n km1,km0:out std_logic_vector(3 downto 0); -公里数据 n min1,min0: out std_logic_vector(3 downto 0); -等待时间 nend taxi;8.22 出租车自动计价器设计电梯程序中间信号定义nsignal f_15,f_16,f_1:std_logic; -频率为15Hz，16Hz，1Hz的信号nsignal q_15:integer range 0 to 15; -分频器nsignal q_16:integer range 0 to 14; -分

6、频器nsignal q_1:integer range 0 to 239; -分频器nsignal w:integer range 0 to 59; -秒计数器 nsignal c3,c2,c1,c0:std_logic_vector(3 downto 0);-制费用计数器nsignal k1,k0:std_logic_vector(3 downto 0); -公里计数器nsignal m1:std_logic_vector(2 downto 0); -分的十位计数器 nsignal m0:std_logic_vector(3 downto 0); -分的个位计数器nsignal en1,en

7、0,f:std_logic; -使能信号 8.22 出租车自动计价器设计注:仿真图中秒跟分的关系为3进制，即w为2时就归0；出租车总行驶里程为5公里，等待累计时间为4分钟，总费用为16.2 元。8.22 出租车自动计价器设计出租计价器程序仿真图-开头部分8.22 出租车自动计价器设计注：行驶公里数为4时，f得到16个计价脉冲数，计价器加16。既等效于加1.6元。8.22 出租车自动计价器设计注：等待累计时间为3分钟时，f得到15个计价脉冲。计价器的数值增加15。即等效于加1.5元。8.22 出租车自动计价器设计feipin:process(clk_240,start)nif clk_240ev

8、ent and clk_240=1 thenn if start=0 then q_15=0;q_16=0;f_15=0;f_16=0;f_1=0;f=0;n elsen if q_15=15 then q_15=0;f_15=1; -得到频率为15Hz的信号n else q_15=q_15+1;f_15=0;n end if;n - 得到16Hz和1Hz的信号方法与上面相同n if en1=1 then f=f_15; -此IF语句得到计费脉冲fn elsif en0=1 then f=f_16;n else f=0;n end if;n end if;n end if;8.22 出租车自动计价器设计process(f_1)n elsif stop=1 then n if w=59 then w=0; -此IF语句完成等待计时n if m0=1001 then m0=0000; -此IF语句完成分计数 n if m1=1