基于FPGA的地铁售票系统设计开题报告

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1、南京师范大学毕业设计（论文）开题报告姓名：于露学号：学院：物理科学与技术学院专业：题目：基于FPGA的地铁售票系统设计指导老师：2015年3月1日开题报告填写要求1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及院、系审查后生效；2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408—94《数据元和交换

2、格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2005年4月26日”或“2005-04-26”。毕业设计（论文）开题报告1．本课题的目的及研究意义地铁配套设备的范围十分广泛，包括了车辆选型与行车组织、供电系统、环控通风系统、给排水及消防系统、通信系统、信号系统、自动扶梯、电梯、自动售检票系统、防灾报警系统、设备监控系统、综合信息管理系统、旅客向导系统、运营控制中心系统、车辆段及综合基地系统、勘察、检验系统、施工系统等各个方面。其中，自动售检票(AFC)系统利用先进的机电一体化技术和先进的电子、通信、网络等技术，使售票、检票、计费、收费、统计全过程管理

3、自动化，减少了运营部门工作人员的劳动强度，能及时获取客流信息与轨道交通系统运营收益的第一手资料，保证投资回报。它的出现，淘汰了工作强度大、漏检票率高、适用范围又小的传统手工售检票方式，为地铁能够合理计费、吸引客流、遏制舞弊和逃票、减少管理人员、削减运营成本等都提供了可能，显著提高了其社会效益和经济效益，目前已成为了现代化地铁的标准配置。随着微电子技术的飞速进步,电子学进入了一个崭新的时代,其特征是电子技术的应用正以空前规模和速度渗透到各行各业。现场可编程器件的广泛应用,为各行业的电子系统设计工程师自行开发本行业专用的AScI提供了技术和物质条件。FGPA器件作为当今电子设计领

4、域应用最广泛的可编程器件之一,其原因是多方面的,FGPA器件高集成度、可现场修改、开发周期短等优点满足了从军用到民用、从高端到低端的大多数电子设计领域的需求。而FGPA器件从出现至今只有短短二十年的发展历史,有很多电子设计工程师以至FPGA产品的用户对这一器件的特性、优势还不是非常了解,部分有经验的设计师依然习惯于用单片机等传统工具从事电路设计,这样就影响了电子产品的市场竞争力,也忽略了产品的升级空间"因此,十分有必要对FPGA这一族器件进行全面细致的分析研究,从而更好地利用FPGA的优势为电子设计服务。2．本课题的国内外的研究现状在地铁系统的应用越来越广泛，大大改善城市交通

5、的同时，人们也对其配套设备的现代化程度提出了更高的要求。随着国民经济的发展，我国的地铁建设也日益成为人们日常生活中不可或缺的一部分。绝大多数的城市轨道交通系统都是用来运载市内通勤的乘客，而在很多场合下城市轨道交通系统都会被当成城市交通的骨干。通常，城市轨道交通系统是许多都市用以解决交通堵塞问题的方法。然而售票作为地铁运营服务的第一道关，改善地铁已逐渐落后于时代步伐的售票系统势在必行。20世纪90年代以来，微电子技术以惊人的速度发展，其工艺水平已达到深亚微米（DeepSubmicron）级，在一个芯片上可集成数百万乃至上千万晶体管，工作速度可达到Gb/s，这为制造出规模更大、速

6、度和信息容量更高的芯片系统提供了基础条件，同时也对EDA系统提出了更高的要求，并大大促进了EDA技术的发展。20世纪90年代以后，出现了以高级语言描述、系统仿真和综合技术为特征的第三代EDA技术，它不仅极大地提高了系统的设计效率，而且使设计者摆脱了大量的辅助性工作，将精力集中于创造性的方案与概念的构思上。这个阶段的EDA技术主要有如下特征。①高层综合（HighLevelSynthesis，HLS）的理论与方法取得进展，从而将EDA设计层次由RT级提高到了系统级（又称行为级）。②采用硬件描述语言（HardwareDescriptionLanguage,HDL）来描述10万门以上

7、的设计，并形成了VHDL和VerilogHDL两种标准硬件描述语言。③采用平面规划（Floorplaning）技术对逻辑综合和物理版图设计进行联合管理，做到在逻辑综合早期设计阶段就考虑到物理设计信息的影响。④可测性综合设计。⑤为带有嵌入mP核的ASIC设计提供软、硬件协同设计工具。⑥建立并行设计工程（ConcurrentEngineering，CE）框架结构的集成化设计环境。随着市场需求的增长，集成工艺水平的可行性以及计算机自动设计技术的不断提高，促使单片系统（或称系统集成芯片）成为集成电路设计的发展方