基于fpga的停车场停车位显示系统

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1、基于FPGA的停车场停车位显示系统设计摘要：停车场车位显示的设计这个课题是非常实用的一个设计，与生活应用息息相关。课题是一个基于FPGA10X10点停车场车位显示的设计，设计采用硬件描述语言。要用传感器检测车位信息，并设计转换屯路。此设计的突破口是传感器，它是设计的起始端。分析综合传感器的性能特点，最终选用的是红外反射光屯传感器。在程序设计方面，总共用到两个模块：分组模块，显示模块。在设计屮选用Altera公司的FLEX10K系列的EP1K100FC484-1作为主芯片，所有的设计在EDA软件开发平台MAX+PL

2、USII±利用硬件描述语言VHDL进行设计编程。关键词：FPGA；位置传感器；VHDLDesignofCarParkingSpacesDisplaySystemBasedonFPGAAbstract：ThedesignofcarparkingspacesdisplaysystembasedonFPGAisaverypracticalSubject,andclosetoourlives.Thissubjectisthedesignofa10times10parkingspacesdisplaybasedontheF

3、PGAinVHDL・Weusepositionsensortodetecttheparkingspaces.Andweshoulddrawoutthecircuitofpositionsensor.Thisdesigninsensoristhebreakthrough,whichisdesignedtostartoff.Analyzingthecharacteristicsandfunctionofsensors,reflectionphotoelectricsensoristheultimatechoice.I

4、ntheprocessofthedesign,includingtwomodules:packetmoduleanddisplaymodules.InthedesignchoosingthecompanyofalteraFLEX1OKseriesofEP1K100FC484-1asthemainchip,allofthedesignusehardwaredescriptionlanguageVHDLonEDAMAX+PLUSIIplatform.Keywords：FPGA,；positionsensors；VHD

5、L第1章绪论1.1课题研究的背景FPGA是20世纪90年代发展起来的大规模可编程逻辑器件，随着EDA（电子设计自动化）技术和微电子技术的进步，FPGA的时钟延迟可达到ns级，结合其并行工作方式，在超高速、实时测控方面有非常广阔的应用前景。当今电子系统数字化已成为有目共睹的趋势。从传统的应用中小规模芯片构成电路系统到广泛地应用单片机，直至今天FPGA/CPLD在系统设计中的应用，电子设计技术已迈入了一个全新的阶段。FPGA/CPLD不仅具有容量大、逻辑功能强的特点，而且兼有高速、高可靠性。同时使得硬件的设计可以如软

6、件设计一样方便快捷,使电子设计的技术操作和系统构成在整体上发生了质的飞跃。采用FPGA/CPLD可编程器件,可利用计算机软件的方式对目标器件进行设计，而以破件的形式实现既定的系统功能。在设计过程中，可根据需要随时改变器件的内部逻辑功能和管脚的信号方式，借助于大规模集成的FPGA/CPLD和高效的设计软件,用户不仅可通过直接对芯片结构的设计实行多种数字逻辑系统功能,而且由于管脚定义的灵活性，大大减轻了电路图设计和电路板设计的工作量及难度，同时，这种基于可编程芯片的设计大大减少了系统芯片的数量,缩小了系统的体积，提高

7、了系统的可靠性。1.2EDA技术的主要内容及发展趋势EDA是ElectronicDesignAutomation电子设计自动化）的缩写。EDA技术就是以微电子技术为物理层面，现代电子设计技术为灵魂，计算机软件技术为手段，最终形成集成电子系统或专用集成电路ASIC（ApplicationSpecificIntegratedCircuit）为目的的一门新兴技术。利用EDA技术进行电路设计的大部分工作是在EDA软件工作平台上进行的，EDA设计流程如图1」所示。EDA设计流程包括设计准备、设计输入、设计处理、器件编辑和设

8、计完成5个步骤，以及相应的功能仿真、时序仿真和器件测试3个设计验证过程。EDA技术的设计大致可分为系统级设计、电路级设计和物理实现级设计。物理实现级设计主要是指IC版图设计，一般由半导体厂家完成。EDA的发展趋势是与工艺无关的系统设计，即高层设计，使设计与制作分开，这里只论述电路级设计和系统级设计。图LIEDA设计流程(1)电路级设计电路级设计主要指设计师根据设计任务，首