EDA课程设计--出租车计费器的设计 

课 程 设 计 报 告

课程名称 数字系统与逻辑设计 课题名称 出租车计费器的设计

专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师

2013年 7月 7日

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湖南工程学院

课 程 设 计 任 务 书

课程名称 数字系统与逻辑设计 课 题 出租车计费器的设计

专业班级 学生姓名 学 号

指导老师 乔汇东 胡瑛 谭小兰 审 批 乔汇东

任务书下达日期 2013 年 6月 29日 任务完成日期 2013 年 7月 7日

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《数字系统与逻辑设计》课程设计任务书

一 、设计目的

全面熟悉、掌握VHDL语言基本知识，掌握利用VHDL语言对常用的的组合逻辑电路和时序逻辑电路编程，把编程和实际结合起来，熟悉编制和调试程序的技巧，掌握分析结果的若干有效方法，进一步提高上机动手能力，培养使用设计综合电路的能力，养成提供文档资料的习惯和规范编程的思想。

二、设计要求

1、设计正确，方案合理。 2、程序精炼，结构清晰。

3、设计报告5000字以上，含程序设计说明，用户使用说明，源程序清单及程序框图。

4、上机演示。

5、有详细的文档。文档中包括设计思路、设计仿真程序、仿真结果及相应的分析与结论。

三、进度安排

第十九周 星期一： 课题讲解，查阅资料

星期二： 总体设计，详细设计

星期三： 编程，上机调试、修改程序 星期四： 上机调试、完善程序 星期五： 答辩

星期六-星期天：撰写课程设计报告

附：

课程设计报告装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分、附件（A4大小的图纸及程序清单）。

正文的格式:一级标题用3号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋体;行距为22。 正文的内容:一、课题的主要功能；二、课题的功能模块的划分（要求画出模块图）；三、主要功能的实现；四、系统调试与仿真；五、总结与体会；六、附件（所有程序的原代码，要求对程序写出必要的注释）；七、评分表。

目 录

一. 系统的总体设计 ........................................................................ 1 1.1 问题描述 ............................................................................ 1 1.2 设计思想 .............................................................................. 1 1.3 引脚分配 .............................................................................. 1 二．出租车计费功能的实现 ............................................................ 2 2.1 系统的总体框图 .................................................................. 2 2.2 程序流程图 .......................................................................... 3 2.3 系统各功能模块的实现 ...................................................... 4 四. 调试与仿真 ................................................................................ 8 五. 总结与体会 ................................................................................ 9 六. 附件 .......................................................................................... 10 七. 评分表 ...................................................................................... 15

一. 系统的总体设计

1.1 问题描述

出租车计费器一般都是按公里计费，通常是起步价xx 元（xx 元可以行走x公里），然后再是xx 元/公里。要完成一个出租车计费器，就要有两个计数单位，一个用来计公里，另外一个用来计费用。通常在出租车的轮子上都有传感器，用来记录车轮转动的圈数，而车轮子的周长是固定的，所以知道了圈数自然也就知道了里程。在这个实验中，就要模拟出租车计费器的工作过程，用直流电机模拟出租车轮子，通过传感器，可以得到电机每转一周输出一个脉冲波形。 (有条件的同学再完成：显示用8 个七段码管，前四个显示里程，后四个显示费用。)

1.2 设计思想

该出租车计费器按下开关S1后开始计费和计里程数，起步价是3元，准行1公里，以后1元/公里。时钟输入为一个1KHz的系统时钟，直流电机模块每转一圈输出一个脉冲信号给CPU，另外用按键模块的S1 来作为整个系统的复位按钮，每复位一次，计费器从头开始计费。直流电机模块用来模拟出租车的车轮子，每转动一圈认为是行走1 米，所以每旋转1000 圈，认为车子前进1 公里。系统设计是需要检测电机的转动情况，每转1000圈，分频模块输出一个上升沿信号。车费和里程数在一个8位7段数码管上显示，前4位显示里程，后4位显示费用。

1.3 引脚分配

显示：

动态八位七段数码管模块 动态八位七段数码管模块 数码管端口名称 7SEG-A 7SEG-B 7SEG-C 7SEG-D FPGA 引脚 C8 C9 C7 C6 说明 显示内容控制 显示内容控制 显示内容控制 显示内容控制 1