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一种基于EDA技术的出租车计费系统设计与实现

2017年12月25日 09:20 次阅读

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分别代表里程输出十分位、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,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。

一种基于EDA技术的出租车计费系统设计与实现

图1: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。

一种基于EDA技术的出租车计费系统设计与实现

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。

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发表于 2016-11-30 10:52 7429次阅读
一款有趣的EDA设计应用

工程师如何选择硬件设计EDA工具

EDA工具层出不穷,目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有:EWB、PSPICE、OrCAD、PC...

发表于 2016-11-30 09:34 1873次阅读
工程师如何选择硬件设计EDA工具

看EDA领域市场格局,西门子收购Mentor剑指...

日前,西门子以45亿美元收购Mentor,Mentor是一家从事EDA工具开发的高科技公司,虽实力逊...

发表于 2016-11-24 11:04 365次阅读
看EDA领域市场格局,西门子收购Mentor剑指...

西门子收购Mentor Graphics 双方都...

近日,西门子宣布以45亿美元现金方式的收购全球第三大EDA供应商Mentor Graphics。收购...

发表于 2016-11-16 11:04 842次阅读
西门子收购Mentor Graphics 双方都...

电子芯闻早报:西门子收购明导国际 华为Mate9...

今日早报:西门子45亿美元收购明导国际;传骁龙830将支持Quick Charge 4.0快充;未来...

发表于 2016-11-15 09:39 526次阅读
电子芯闻早报:西门子收购明导国际 华为Mate9...

向更深层次延伸,EDA技术之于数字电路设计方案的...

随着科学研究与技术开发市场化,采用传统电子设计手段在较短时间内完成复杂电子系统设计,已经越来越难完成...

发表于 2016-11-04 19:25 128次阅读
向更深层次延伸,EDA技术之于数字电路设计方案的...

全方位解析LCD1602特性及单片机显示应用

LCD1602特性:+5V电压,对比度可调;内含复位电路;提供各种控制命令,如:清屏、字符闪烁、光标...

发表于 2016-10-17 11:45 1000次阅读
全方位解析LCD1602特性及单片机显示应用

LCD1602程序代码及显示流程图

前些天弄了最小系统板后就想着学习1602的显示程序,可惜坛子里的或网上的,都没有简单的1602显示程...

发表于 2016-10-12 15:30 12198次阅读
LCD1602程序代码及显示流程图

LCD1602初始化流程图及程序的两种方法

本文介绍LCD1602初始化程序及其LCD1602初始化流程、具体步骤实现的两种方法,供电子爱好者及...

发表于 2016-10-08 10:01 4126次阅读
LCD1602初始化流程图及程序的两种方法

IC产业的并购潮对半导体IP供货商意味着什么?

继2015年规模前所未见的IC产业「整并疯」之后,半导体业界在今年又有数件大规模并购案发生,市场上几...

发表于 2016-09-27 10:32 439次阅读
IC产业的并购潮对半导体IP供货商意味着什么?

lcd1602工作原理是什么?

lcd1602是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块,由于其显示控制简单,性价比高,应...

发表于 2016-09-24 14:34 27261次阅读
lcd1602工作原理是什么?

【收藏】268条PCB Layout及电路设计规...

本文总结了PCB布线与布局和电路设计总共268条设计规范,下面与大家一起分享。

发表于 2016-09-08 14:26 2317次阅读
【收藏】268条PCB Layout及电路设计规...

Mentor Graphics Verifica...

Mentor Graphics 公司(纳斯达克代码:MENT)为 Verification Acad...

发表于 2016-08-10 11:20 457次阅读
Mentor Graphics Verifica...

EDA技术在数字电路设计方案中的影响

随着科学研究与技术开发市场化,采用传统电子设计手段在较短时间内完成复杂电子系统设计,已经越来越难完成...

发表于 2016-05-10 15:45 1139次阅读
EDA技术在数字电路设计方案中的影响

Synopsys以本地环境重新定义电路仿真

新思科技(Synopsys, Inc.,纳斯达克股票代码:SNPS)日前宣布:其电路仿真器将引入面向...

发表于 2016-02-26 17:57 345次阅读
Synopsys以本地环境重新定义电路仿真

Mentor Graphics 赢得 Synop...

俄勒冈州威尔逊维尔,2016 年 2 月 23 日 — Mentor Graphics公司(纳斯达克...

发表于 2016-02-23 11:10 387次阅读
Mentor Graphics 赢得 Synop...