出租车计费系统的设计方案好

1.所选题目：出租车计费器2.设计要求：设计一个出租车计费器，能按路程计费，具体要求如下：（１）实现计费功能,计费标准为：按行驶里程计费,起步价为7。00元，并在汽车行驶2ｋm后按1．２元/kｍ计费，当里程数达到１5km后,没千米加收50％的空驶费，车辆停止和暂停时不计费。(２）现场模拟汽车的启动、停止、暂停和换挡等状态。(3)设计数码管显示电路，将车费和路程显示出来,各有1位小数。3。设计原理：设计该出租车有启动键、停止键、暂停键和档位键。启动键为脉冲触发信号,当其为一个脉冲时，表示汽车已启动，并根据车速的选择和基本车速发出相应频率的脉冲（计费脉冲)以此来实现车费和路程的计数，同时车费显示起步价;当停止键为高电平时，表示汽车熄火，同时停止发出脉冲,此时车费和路程计数清零;当暂停键为高电平时，表示汽车暂停并停止发出脉冲，此时车费和路程计数暂停；档位键用于改变车速，不同的档位对应着不同的车速，同时路程计数的速度也不同。4.模块设计：出租车计费器可分为两大模块，即控制模块和译码显示模块。系统框图如下:计费时钟计费时钟档位启动控制模块显示模块暂停停止５.电路符号：出租车计费器的输入信号有：计费时钟脉冲clｋ；汽车启动键ｓtａrｔ；汽车停止键ｓtｏp;档位ｓpｅｅdup。输出信号：７段显示控制信号seg7；小数点dp。６。具体设计流程:根据出租车计费原理，将出租车计费部分由5个计数器来完成分别为couｎｔｅrＡ，ｃouｎｔeｒＢ，ｃounterC,cｏuｎtｅrＤ,coｕnｔerE.①计数器A完成车费百位。②计数器B完成车费十位和个位。③计数器C完成车费角和分（显示时只显示角)。④计数器Ｄ完成计数到２０(完成车费的起步价）。⑤计数器E完成模拟实现车行驶1００ｍ的功能。当超出起步价时就自动在起步价的基础上每增加一个10０m脉冲就增加相应的费用，而当总里程达到或超过一定的数值时,能按新的收费标准进行收费。（3）译码/动态扫描电路模块将路程与费用的数值译码后用动态扫描的方式驱动6只数码管,即所连接的数码管共用一个数据端,由片选信号依次选择输出，轮流显示。（４）数码管显示将千米数和计费金额均用3位LEＤ数码管显示（2位整数，１位小数)。7。具体模块设计:7。1车速控制模块当启停键为启动状态(高电平时)，模块根据车速选择和基本车速发出响应频率的脉冲驱动计费器和里程显示模块进行计数；当处于暂停状态,暂停发出脉冲，此时里程计数模块和计费模块相应地停止计数。当处于停止状态时,停止发出脉冲,此时计费器和里程显示模块数清零.如图所示。程序代码：LＩBRARＹIEEＥ；UＳEＩEEＥ．STD_ＬOGIC＿1164。ALL；ＵＳＥIＥEE。ＳＴＤ_ＬOGＩC＿UNＳＩGNＥD.ALL;EＮＴITＹＳPEＥDＩSPORＴ（CLK，REＳＥＴ，STAＲT，STＯP：ＩNSTD_LOGIＣ；SＰEＥＤUP：IＮＳTD＿LOＧIＣ_VＥCＴＯＲ（４DOＷNTO0）；CLKOUT:OUTＳTＤ_ＬOGＩＣ）；ENDSＰEEＤ；ARCHＩTEＣＴURＥAOFＳPＥＥDISＳIＧＮAＬＣＯUNT１：STD_LOGIC_ＶECTOR（1DＯWNＴO０）;SIGNALTＥＭPCＬK,CLKS：ＳTD_ＬＯＧＩC；SIGＮALＫINSIＤE:SＴD＿LOGIＣ_VEＣTOR（4DOWＮTO0)；ＢＥGＩNKIＮSIDＥ<=＂0０0０0”—SPEＥDUP；ＣＬKS＿LＡＢEL：PROCESS(ＲＥＳＥT,CLＫ)VＡRＩABLEＣOUNT2：STD_ＬOGＩC_ＶＥCＴOＲ（4ＤOＷＮＴO0)；ＢEＧＩNＩFSTOＰ=＇1’ＴHＥNTEMＰＣＬK＜='０’;ELSIFREＳET=＇1'andstop=＇0'ＴHENCＯUＮＴ２:=＂0000０”；ELＳIFCLＫ’EVENTＡＮDCLK=＇１’ＡＮDＳTＯP='０'TＨＥNIＦＳTART=’１＇TＨＥNIFCOUNT2＝KIＮSIDEＴHEＮCOUNＴ２:="00000"；ＥNDIF;IFNＯT（SＰＥＥDUP="00０0０”）TＨＥＮＣＯＵNＴ２：＝ＣOUＮT2+１；ENDＩF;IFＣOUＮT２=”００001"TＨENTＥＭPCLK<=NOTＴEMＰCLＫ;EＮDIF;EＮDIF；ＥNＤIF；ENＤPＲOCＥSSCＬＫS_LAＢＥＬ；CLKOＵT＜=TＥMPCLK；ENDＡ;仿真结果:启动后（包括暂停）复位后停止后7.２里程计数模块由车速控制模块发出的脉冲作为计数脉冲，行驶里程大于3KM时,本模块中信号变为1，并将计数动态显示出来，每来一个脉冲，里程值加0.１(每收到一个脉冲代表运行了0．1公里）。程序中要将计数值从十六进制转换成十进制，即在十六进制的数上加７或6，同时产生了相应的进位信号。如图所示。程序代码：ＬIBRARＹIEEE；ＵSＥIＥＥE.STD＿LＯGIＣ＿１1６4.ALL；ＵSＥIEEE．ＳTD_LＯGIC_AＲITH.ALL；USEIEEE。STD_LOGIC_UＮＳＩＧNＥD。ＡLL；ENTＩTＹjichｅngISＰORＴ（CLK,RＥSEＴ，STＯP:ＩNSＴD＿LＯGＩC；ＣOUNＴ１：OUＴSTD_LＯGIＣ_VＥCTＯＲ(3ＤＯWＮTＯ０)；COUNT２：ＯUＴSTD_LOＧIC_ＶECTOR（3DOWＮTＯ０）；COUNＴ3：ＯUTＳTD_LOGIＣ＿VECTOＲ(3DOWＮTO０））;ENＤjiｃheｎg；ARＣHITECＴURＥAAOＦjicｈenｇＩSBEGＩNPROCESＳ(ＣＬK，RＥＳET，ＳＴOＰ）VARIABLEＭM：STD_LＯＧＩC_ＶEＣTOＲ(11DOＷＮTO0）；BEGINIFRESET=’１’TＨＥNMM：＝”0０0００000０0００＂;ELSＩFＣＬK='0’AＮDSTOP＝’１’ＴHENMM:="0000０００0０000＂；ELSIＦCLK＇ＥVENＴANＤCＬK=’1＇ＡNＤＳＴＯP＝'0＇THＥNIFＭM（3DＯWNTO0)="1001"TＨEＮMM:=ＭM+7；EＬＳEMM：=MM＋1;ENDIF；IＦMM（７ＤＯWNＴO4）=”1０１0”THＥＮＭM:=MＭ+"０11000０0＂；EＮDIF;EＮＤIF;CＯUNT１<=MＭ(3DOＷNTO0);CＯUNＴ2<=ＭＭ(7DＯWNTO４）;COUNT3〈=MM（１1DOＷNＴO８）；ＥNDPROCESS;ＥＮDＡＡ；仿真结果:开始计程个位开始计数十位开始计数停止后7.３计费模块计费模块启动reset信号,根据输入的clk信号变化，调节费用的计数,用c1、c2、ｃ3显示费用。其初值为６,当里程数超过2ｋm后，才接受计数车速控制模块发出的脉冲的驱动，并且将计数显示动态显示出来，每一个脉冲其数值加０．１２，当里程超过１5km时数值加0.18。当启动键为启动状态（高电平时）,模块根据车速选择和基本车速发出响应频率的脉冲驱动计费器和里程显示模块进行计数;当处于停止状态时,暂停发出脉冲，此时计费器和里程显示模块相应的停止计数,全部归零。如图所示。程序代码：LIBRARYIＥEE；USEＩEEE.STD＿LOＧIC_116４．ＡLＬ；UＳEIEEＥ。STD_LOGIＣ＿ARITＨ。ＡLＬ；ＵＳEIEEＥ．SＴＤ_ＬOＧIC_UNSIGNＥD．AＬＬ；ENTＩTYjiｆｅiISＰORT（CLＫ，ＲＥSＥT，stｏp：INSＴD＿LOGIC；ＪUDＧＥ２:INSＴD＿LOＧIC_VＥＣTＯR(３DOWＮTO0)；JUＤGE3：IＮＳＴＤ_LOGＩＣ_VＥCTOR(3ＤＯＷＮTＯ０)；COUNＴ１：OUTSＴD_LOGＩC_VＥCTＯR(３DＯWNTO0)；CＯＵＮT2：OUＴＳTD_LＯGＩＣ_ＶＥＣＴOＲ（3ＤOWＮTO０);ＣOUNＴ３：OUTSTＤ_LOGIC＿VECTOＲ（3ＤOWNＴO0)；ＣOＵNT4:OUTSＴD_LOGＩC_VECTOR(3DＯWＮTO0)）；EＮＤｊiｆeｉ；ＡＲCHＩTECTUREAAOFjｉfeiIＳＳＩGNＡLＥN：STD_LOGＩC;SＩＧNALＭＯNＥY：SＴD＿ＬOＧＩC_VEＣTOＲ(7DOWNTO０);SIGNALMＣＯUNT：SＴD_LOGＩＣ_VECＴOR（１5ＤOＷNＴＯ0)；BＥGＩNMＯＮEＹ〈=＂00０11００0"WHEＮ(（ＭCOUNT（15）='１')OR（MＣOＵNT(1４）='１’）ＯＲ（MCＯUNＴ（1３）=＇１’))EＬSE”０0０１0０1０＂；EＮ〈＝＇0’ＷHENJUＤGE3=”0０00＂ＡNDJＵDGＥ２（3DOWNTＯ1)＝＂000＂ELSE'1'；ﻩＰROCＥSＳ（ｃlk,ｒeｓeｔ)ﻩVARIAＢＬＥmｍ：stｄ_ｌoｇｉc＿vectｏｒ(1５ｄownto０）；ﻩＢＥGＩNﻩｉｆｓtop＝’1'andｃｌk=＇0'ＴHEＮmｍ:="0０00000００00０0００0＂；ﻩeｌsIＦreset=＇１'ａndstoｐ＝’0’THＥNﻩｍｍ：＝"0000０11０0００000０0"；－－复位，计费显示为起步费６.00ﻩEＬSＩＦclk’ｅｖｅntａndｃｌk＝’１’andstｏp=’0＇TＨENﻩIFen='1'THEＮmｍ：=mm+mｏｎｅｙ;—-里程超过２公里ﻩIF（mm(1）=’1＇oｒ（ｍm（3ｄｏwｎｔo１）="00０"）or（mm（3downｔｏ２）=＂11”)）ＴＨENﻩｍm：=mｍ+６;ＥNDIＦ;——十六进制转换成十进制ﻩIＦmm（7）=’１'ａnd（not(mm(6downtｏ5)="０0”）)THEN mm:=mｍ＋”０11０0０00”；ENＤIF；ﻩＩFｍｍ(1１）=＇1’and（ｎoｔ(ｍm（10downto９）=”００”））TＨENﻩmm:=ｍｍ＋"01１０0０000０0０"；ＥNDIＦ;ﻩENDIF;ﻩＥNＤIF； ｃounｔ1<=ｍｍ（3ｄｏwnto０）;ﻩcｏｕｎt2＜＝mm（7ｄｏwnto４）； couｎｔ３〈＝ｍm(11ｄｏwnｔｏ８); couｎｔ4<＝mm（15downtｏ12);ﻩmｃounｔ＜=ｍm；ﻩENＤPROCＥSＳ; ＥＮDaa；仿真结果:起步后开始计费行驶2公里后行驶15公里后停止后7．４动态扫描模块动态扫描电路将计数器A、B、C的计费状态用数码管显示出来,所连接的数码管共用一个数据端,由片选信号依次选择输出,轮流显示.该模块经过6选1选择器将计费数据(３位BＣＤ码）、计程数据（３位BCＤ码）动态选择输出.其中计费数据送入显示译码模块进行译码，最后送至十元、元、角为单位对应的数码管上显示;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。如图所示: 程序代码：片选：LＩＢRARＹIEＥE;UＳEIEEE．SＴD_LＯGIＣ_1１6４．AＬL；USEIEEＥ．STD_LＯＧIC_UNSＩGNＥD.ＡLＬ;ENTITYｐiａnｘｕａnＩSＰORT（CLK:IＮSＴＤ＿LOGIC；A:ＯＵＴSTD＿LＯGIC_ＶＥCTＯＲ(２DOＷNTO0）)；ＥNDpiaｎxｕaｎ；ＡＲCＨITECTＵＲＥＲT1OＦpiaｎxuaｎISBEＧINPROCEＳS(CＬK)VＡRIＡBLEB：SＴD_LOGIＣ_ＶECTOR(2ＤOWＮTO０)；BEＧINIＦ（ＣＬK’EＶENTAＮＤＣLK=’1’)THEＮＩＦ（Ｂ=”101＂)TＨＥNＢ：="０00＂；ELSＥB：=B+1;ＥNDIＦ;EＮDIＦ；A<=Ｂ；EＮDPROCESＳ；ENDRT1；六选一:LIＢRARＹIEEE；USEIEEE.STD_ＬOＧIＣ＿1164.ALＬ；UＳEIEEＥ．ＳＴD_LOGIＣ_UNSIGNED.ALＬ；ENTITＹｌｉｕxuａnyｉISPＯRT(Ｃ：INＳTD_LＯGIC＿ＶECTOR（2ＤOＷＮTO0)；ＤＰ:OＵＴＳTD_LＯＧＩＣ;A1，A2，Ａ３，Ｂ１，Ｂ2,Ｂ３:ＩNSＴD_LＯGIC_VECＴOR(3ＤＯＷNＴO0)；D:OUTＳTD_ＬOGIC_VECTOＲ(3DＯWNTO０））；ＥＮDlｉuxuａnｙi;ARCHIＴEＣＴＵRERT1ＯFｌｉuxuａnｙiIＳBEＧＩＮPRＯCESＳ（Ｃ，Ａ１，A2，Ａ3,Ｂ１，B２,B3)ＶＡRIABLECＯMＢ:STD＿ＬOＧIC＿ＶECTOR(２ＤOＷNTO０)；BEGINCOMB：=C;ＣASECOMBＩＳWHEN"０00＂＝〉Ｄ＜=Ａ1；ＤＰ＜＝’0';WHＥＮ"001＂＝＞Ｄ〈＝Ａ2；DP〈=＇1’;WHEＮ”010＂=>D〈=A3；DP＜＝’0＇;WHＥN”01１”=〉Ｄ〈=B1;DP＜=’0＇;ＷHEN"１00”=>D〈＝Ｂ2;DP＜＝'1’；ＷＨEN”10１"=>D〈＝Ｂ3；ＤＰ〈＝'0＇；ＷＨENOTHERＳ=>NＵＬL；ENDCAＳE;ＥＮDPROCESS；ENDＲT1;译码:ﻫLＩＢＲARＹIＥEＥ；ＵSEIEＥE．ＳTＤ_LＯGＩC_116４.ALL；ＵＳEIEＥE。SＴD＿LＯGIＣ＿ＵＮＳIGNEＤ。ALL；ENTＩＴYyｉmａISPＯＲT（Ｄ：ＩNSTD_LOGIC_VＥCTＯR（3ＤOWNTＯ0）；Q：OＵTS