EDA出租车计价.doc

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1、1.设计思路分析1.实验要求设计一个出租车计价器，要求显示里程和金额。起步和到达停车时要求有声音提示；行程小于基本里程时，显示起步价，基本里程、起步价要求可通过按键自己设定；行程大于基本里程时，每多行一公里，在起步价上加X元，X可由按键设定；当出租车等待时，由司机按下等候键，每等待一分钟加Y元，Y可由按键设定；用脉冲信号模拟轮胎的转数，设每计一个脉冲汽车前进100米，系统中所需脉冲均由实验箱的50MHz晶振分频提供。2.根据要求确定模块及其分析1.按键消抖模块：分析：由于外部按钮在动作时必然产生抖动

2、，若不消除则容易导致多次检测到边沿而产生错误判断。功能：此模块用于消除产生的抖动波形。2.50MHz分频模块：分析：要求100m产生的脉冲，并且需要等待计价和声音提示，所以有必要对50MHz进行分频成分钟、秒钟和发声频率。将系统所有需要用到的频率，由此模块产生，使程序模块化分工明确。功能：此模块模拟出车行驶100m产生的脉冲，并完成每1Km产生一个脉冲输出；产生1s、1min、蜂鸣器鸣叫所需的频率方波。3.蜂鸣器控制模块：分析：题目要求只有在起步和到达停车时要求有声音提示，所以需要检测起步和停止这两

3、个状态，然后决定是否发声。功能：完成检测当前状态并决定是否驱动蜂鸣器。4.设置数据存储器模块：分析：对起步价、基本里程、每公里价格及等待价格都是可用户设定的，所以通过按键对这些数据进行设定，为了方便操作，需对输入按键的读取采用模式选择形式。为了对其他模块的兼容性，采用当前模式状态输出。功能：设置并寄存起步价、基本里程、每公里价格及等待价格。5.停止复位模块：分析：由于停止是在系统任何情况下都能进行的，所以建立单独的模块对复位进行动作，输出复位时钟。功能：检测是否复位系统本次运行。6.数据检测模块：-

4、11-分析：要对行驶路程及价格进行计数处理，所以需要设计一个模块读取外部寄存器的相关数据，结合外部脉冲，处理这些数据，从而得出所需的数据。功能：对获取模拟脉冲、时间及设置信息并进行处理，决定输出内容，如价格，行驶里程，或设置状态下的起步价、基本里程等。1.数据显示处理模块：分析：由于数码管显示代码与实际数据不同，所以需要进行转换，对于显示排列及显示滚动均由一个模块完成，使得显示情况与外部数据状态无关，即外部模块只需给值，无需决定其因如何显示。简化其他数据处理模块的程序。功能：将获得的数据转换为数码管

5、显示的代码，并完成移动显示功能。2.数码管显示模块：分析：读取7段代码，进行八位数码管扫描显示。功能：显示获得的数据代码。-11-系统结构设计及分析1.系统系统的总体模块图:-11-2.系统引脚分配图:3.系统各功能模块的实现：1.按键消抖模块：a.模块图带自保持消抖按钮模块-11-不带带自保持消抖按钮模块b.仿真波形c.实现思想：采用抽样比较的方式进行消抖，即连续对输入抽样，比较抽样十次数据是否相等，相等则使得输出为十次相等的值，否则继续抽样。实际中抽样频率保持在1KHz。2.50MHz分频模块a

6、.模块图b.仿真波形-11-3.蜂鸣器控制模块：a.模块图b.仿真波形c.实现思想：当输入开始按钮按下并为启动状态，或结束按钮按下且为结束状态，蜂鸣器输出频率方波驱动蜂鸣器。-11-4.设置数据存储器模块：a.模块图b.仿真波形c.实现程序：libraryieee;useieee.std_logic_1164.all;useieee.std_logic_unsigned.all;entitysetisport(upBut,dnBut,setKey,cmod1,cmod2:instd_logic;bs

7、,sp,xp,yp:outstd_logic_vector(3downto0);dismod:outstd_logic);end;architectureoneofsetissignalmodc:std_logic_vector(1downto0);signalbst,spt,xpt,ypt:std_logic_vector(3downto0);signalcKey:std_logic;beginmodc<=cmod2&cmod1;bs<=bst;sp<=spt;-11-xp<=xpt;yp<=yp

8、t;cKey<=upButxordnBut;process(modc)beginifsetKey='1'thencasemodciswhen"00"=>dismod<='1';when"01"=>dismod<='1';when"10"=>dismod<='0';when"11"=>dismod<='0';whenothers=>null;endcase;endif;endprocess;process(cKey)beginifcKey'eventandcKey='1