出租车自动计费系统2.doc

PAGE 2 东 北 石 油 大 学 课 程 设 计 课 程 课 程 EDA技术课程设计 题 目 出租车自动计费系统 院 系 电子科学学院 专业班级 电子信息工程 学生姓名 学生学号 指导教师 2011年 3 月11日 东北石油大学课程设计任务书 课程 EDA技术课程设计 题目 出租车自动计费系统 专业 电子信息工程 姓名 学号070 主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容： 设计一个最大量程为99.99元的出租车自动计费，计费器具有行车里程计费、等候时间计费及起价三部分功能，并用数码管显示车费的数目。 基本要求： 1、设计一个出租车自动计费器，具有行车里程计费、等候时间计费、及起价三部分，用四位数码管显示总金额，最大值为99.99元； 2、行车里程单价1元/公里，等候时间单价0.5元/10分钟，起价3元（3公里起价）均能通过人工输入。 3、行车里程的计费电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲数，然后由计数译码电路转换成收费金额，实验中以一个脉冲模拟汽车前进十米，则每100个脉冲表示1公里，然后用BCD码比例乘法器将里程脉冲乘以每公里单价的比例系数，比例系数可由开关预置。例如单价是1.0元/公里，则脉冲当量为0.01元/脉冲。 4、用LED显示行驶公里数，两个数码管显示收费金额。 主要参考资料： [1] 潘松著.EDA技术实用教程(第二版). 北京：科学出版社,2005. [2] 周正新，《电子设计自动话实践与训练》，中国民航出版社，1988 [3] 吴培明，《电子技术虚拟实验》，机械工业出版社，1999 [4] 钟问耀，《EWB电路设计入门与应用》，清华大学出版社，2000 [5] 康华光，《电子技术基础》，高等教育出版社，2000 完成期限 2011.3.11 指导教师 专业负责人 2011年 3月7日一、总体设计思想 基本原理 凡坐过出租车的人都知道，只要汽车一开动，随着行驶里程的增加，就会看到汽车前面的计价器里程数字显示的读数从零逐渐增大，而当行驶到某一值时（如5KM）计费数字显示开始从起步价（如10元）增加。当出租车到达某地需要在那里等候时，司机只要按一下“计时”键，每等候一定时间，计费显示就增加一个该收的等候费用。汽车继续行驶时，停止计算等候费，继续增加里程计费。到达目的地，便可按显示的数字收费。 汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。 随着EDA技术的高速发展，电子系统的设计技术和工具发生了深刻的变化，大规模可编程逻辑器件CPLD／FPGA的出现，给设计人员带来了诸多方便。利用它进行产品开发，不仅成本低、周期短、可靠性高，而且具有完全的知识产权。 我设计了一个通过VHDL语言设计的控制，附加一定外围电路组成的出租车计费器系统。出租车的计费系统是VHDL的简单应用，利用VHDL语言设计出租车计费系统，使其实现了计程模块、计费模块、计时模块以及动态扫描模块等的设计方法与技巧。突出了其作为硬件描述语言的良好的可读性、可移植性和易理解等优点。此程序通过下载到特定EPF10K10LC84-4芯片后，可应用于实际的出租车计费系统中应用VHDL语言设计的出租车计费器的一种新的方案,使其具有模拟出租车起动、停止、暂停和加速等功能,并用动态扫描电路显示出租车所走的里程,显示所走路程需要的费用。 计费标准为：行车里程单价1元/公里，等候时间单价0.5元/10分钟，起价3元（3公里起价）。 设计框图 计数器A 控制信号 计数器A 百位动态扫描电路 百位 动态扫描电路 十位与门计数器D 进位 十位 与门 计数器D 个位个位计数器B 个位个位 计数器B 十分位MUX 进位 十分位 M U X 计数器C车速计数器E 计数器C 车速 计数器E 百分位 百分位 二、设计步骤和调试过程 1、总体设计电路 计程模块是2个100进制计数器，输入的每10米一次脉冲经一次100进制计数获得每km一次的脉冲，由100进制计数输出为2个4位2进制BCD码。接显示模块，得到计程（0-99km）。 计时部分：计算乘客的等待累计