基于EDA技术的出租车计费系统设计

1、    基于eda技术的出租车计费系统设计    刘春梅+高香梅+汪金金+王徐+王翔摘 要本文提出一种基于eda技术的出租车计费系统的设计方案。该方案包含车速模块、计程模块、计费模块和显示模块。所有程序采用vhdl语言编程并在quartus ii 9.0下实现编译、仿真。【关键词】计费器 eda vhdl随着eda技术的飞速发展，大规模可编程逻辑器件cpld/fpga应用越来越广泛，不仅简化了数字系统设计过程，降低了系统的体积和成本，也提高了系统的可靠性和保密性，使各种逻辑功能的实现变得灵活、方便。1 设计要求白天起步价为3千米范围内5元，晚上起步价为3

2、千米范围内6元。白天车行3千米后按1.8元/千米计费，晚上车行3千米后按2.2元/千米计费。当按下复位键时，出租车计费器回复为初始状态，若为白天则显示费用5元，晚上则显示费用6元。当按下开始行驶键时，出租车则按上述收费标准进行计费。2 各模块设计2.1 车速模块出租车行走的里程数是根据装在车轮上传感器确定，由于汽车轮子转一圈的周长确定，汽车每转一圈就输出一个脉冲。用clk表示传感器输出脉冲，reset表示复位信号，stop表示出租车停止按键，start表示出租车开始行驶按键，sp表示出租车暂停按键，出租车每走100m，就输出一个脉冲clkout以便于里程的计算和显示。2.2 计程模块计程模块主

3、要是用于记录出租车行驶的里程数，通过对车速模块输出的clkout信号计数，可以算出出租车行驶的距离。在一般情况下，每行驶0.5km开始计价一次，由而输出一个计程脉冲co。kcnt3、kcnt2、kcnt1、kcnt0分别代表里程輸出十分位、个位、十位、百分位。2.3 计费模块计费模块主要用于记录出租车启动后所产生的总费用。choose高电平时表示白天，低电平时表示晚上，m0、m1、m2、m3分别表示总费用输出的十分位、个位、十位、百分位。2.4 显示模块显示模块用来显示出租车行驶的里程数与总费用。利用fpga/cpld来控制lcd1602模块，需要定义lcdrs、lcden、lcdrw几根线，

4、用来控制其基本操作。data用于对lcd1602的数据输出。2.5 顶层模块设计将以上4个例化元件，按图1连接，组成基于eda技术的出租车计费系统顶层图。3 系统仿真车速模块的仿真波形如图2所示，有图可知：每25个传感器脉冲就输出一个100米脉冲clkout。计程模块的仿真波形如图3所示，满足设计要求。计费模块的仿真波形如图4所示，在白天，每增加0.5千米的路程，费用增加0.9元。4 结论本文采用eda技术的层次化设计方法设计出租车计费器，用vhdl编写各个功能模块，实现底层设计；用原理图输入方式描述各模块间的关系，实现顶层设计。仿真结果表明，该设计方法简单快捷，所设计的系统性能可靠。参考文献1徐飞.eda技术与实践m.北京：清华大学出版社，2011.2姚利彬，许勇，潘明.基于fpga的出租车计费系统的设计与实现j.电子设计工程，2011，19（23）：166-170.3焦敏.fpga在出租车计费器上的应用研究j.中国科技信息，2009（09）：145-146.4王正勇，尹洪剑，霍福翠.eda技术与应用教程m.北京：高等教育出版社，2014.作者单位安徽农业大学经济技术学院信息与计算机系 安徽省合肥市 230011endprint电子技术与软件工程2017年24期电子技术与软件工程的其它文章基于前端的web性能优化智能手环设计方案电子电力