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摘 要:本作品设计以FPGA为核心的控制芯片的硬件平台，选用CycloneIII系列的EP3C5E144C8芯片，采用TQFP为封装，Pin count为144，Speed grade为8。通过对分频模块、控制模块、计量模块、译码模块，显示模块的设计来实现出租车计价器的预置功能，使用VHDL语言编程来对这五个功能模块进行设计形成一个完整的计价器体系，最后，利用QuartusII软件模拟仿真程序，模拟出租车开始时间的实现过程中，停止和等待，计量和计价功能。最后，将各功效模块的成果经过动态译码扫描模块输出到显示模块进行显示。本设计实现预置功能主要有：能预置起步费、每公里收费、行车加费里程，实现模拟功能。33810
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毕业论文关键词:FPGA;出租车计价器;VHDL语言;QuartusII
The Taxi Meter Design Based on FPGA
Abstract: This work designed with FPGA as the core control chip hardware platform, choose CycloneIII series EP3C5E144C8 chip, using TQFP for encapsulation, Pin count of 144, Speed grade of 8.Based on the frequency pision module, control module, measuring module, decoding module, display module design to achieve the function of the meter taxi preset, using VHDL language to design the five functional modules to form a complete system of the meter, and, finally, using QuartusII software simulation program, the realization of the simulation taxi start time, stop and wait, measurement and valuation function.Finally, the results of each function module scanned for dynamic decoding module output to the display module.This design can achieve preset function basically has: preset starting fare, charge per kilometer, road mileage;Simulating function.
Key words:FPGA;The taxi meter;VHDL language;QuartusII
目 录
摘要 1
引言 1
1.概述 2
1.1国内外研究现状及存在的问题 2
1.2本设计解决的问题 3
1.3研究的内容 4
2.设计方案的简介及比较 4
2.1基于单片机出租车计价器设计方案 4
2.2基于FPGA的出租车计价器的设计方案 5
2.3两种方案的对比与方案的确定 6
3.系统总体设计及方案要求 6
3.1 设计的主要技术指标 6
3.2整体方案的实现 7
3.3各个模块的设计 7
4.系统仿真与调试 10
4.1系统整体的仿真结果 10
4.2分频模块的仿真结果 10
4.3控制模块的仿真结果 11
4.4计量模块的仿真结果 12
5.结束语 14
参考文献 15
附录 16
附录1：各个模块的主要源程序 16
附录2：计价器整体源程序 19
致谢 26
基于FPGA的出租车计价器设计
引言
出租车行业在我国是八十年代初发展起来的一项新兴行业，伴随我国国民经济的快速发展，交通体系的逐步完善。出租车作为当前最人们出行最常用的代步工具，受到广大人民的喜爱。已成为我国交通事业的的不可缺少的中间力量，在交通事业有着不可替代的地位[1]。近些年来测量仪表使用很广泛，但其也存在着明显的缺陷，例如功能单一等。为了使出租车计价系统更加健全，方便乘客的出行，许多公司正在努力在此基础开发新的功能，使其功能更加完善。随着大家的生活水平的渐渐提高，物质生活逐渐变得充裕和丰富，人们的出行也变得相当的方便，因此，出租车的使用也变得比以前变得更普遍。以前都是乘车都是人工计算价钱。近些年来，科学发展的速度更加迅速，计价器被普遍使用到计价系统。它是一个相当特殊的出租车计价功能仪表，近年来，由于我国出租车行业的快速进步，出租车也因为其快捷，方便的特点而成为我国社会交通建设的最基本的设施。目前，出租车服务行业受到各国界广大人们群众的热情支持。这个行业和计价器的联系非常密切，出租车需要安置计价器才可以加以使用。出租车计价器主要是按出租车所要行驶的距离和行驶过程中因红灯或者突发事件需要停下来等待的时间来计算。并直接显示价格的测量工具，并且直接可以显示出价格的测量工具。它体现了公平，公正的交易平台。杜绝了一些黑车司机乱要价欺骗消费者的非法手段。它在我国交通事业越来越重要。仪表使用工程中的精确对所有数消费者，以及那些开出租车的师傅，都是很重要的。所以，不断地研究出租车计价器，使其具有更多新的使用功能，具有很大市场价值。它既方便了人们的日常生活的出行，又适应了社会交通事业发展的需求。