出租车计价器PPT

1、基于基于FPGAFPGA的的出租车计价器设计出租车计价器设计小组成员：小组成员：目录1 项目规范2输入/输出定义3模块划分本文目录本文目录结构结构4测试6分工5进展程度 项目 规范4 出租车载客后，启动计价器，整个系统开始运行，里程计数器和时间计数器从0开始计数，计费模块从6 +1（6为起步价，1为燃油费）元开始计价，出租车到达目的地停止后，停止计价，出租车显示总费用、总路程及途中等待时间。 实现对出租车所行路程的计算：用旋钮所旋动的个数来模拟汽车的走动。当路程在3公里以内的时候不计程，当计程模块超过3公里后每公里按1元计费，当车程超过25公里以后，每公里2元钱（加上返程费）。1、项目规范、项

2、目规范 当出租车处于等待状态时，若等待累计时间在2分钟内（包括2分钟），不计费；若等待累计时间在超过2分钟后，以每分钟按1.0元计费。1总价的显示范围为099.9元，计价分辨率为0.1元；2计程的显示范围为099.9公里，分辨率为0.1公里；3计时的显示范围：分钟的显示范围是00:00-59:59, 辨率为1秒钟。显示格式：1、项目规范、项目规范LCDLCD显示模块显示模块计费模块计费模块计时显示，计费模块计时显示，计费模块输入输出定义2、输入、输入/输出定义输出定义名称名称方向方向功能描述功能描述clk_50Mclk_50MI I50MHz50MHz的晶振时钟信号，的晶振时钟信号，5050的

3、占空比，输入数据在的占空比，输入数据在clkclk的的上升沿采样，输出数据在上升沿采样，输出数据在clkclk的上升变化。的上升变化。rst_nrst_nI I复位信号，低电平有效。复位信号，低电平有效。为为电路电路提供异步复位信号提供异步复位信号flagflagI I计程、计时控制计程、计时控制信号：信号：0 0：计程；：计程；1 1：计时：计时R_AR_AI IFPGAFPGA上旋钮的输入端上旋钮的输入端R_BR_BI IFPGAFPGA上旋钮的输入端上旋钮的输入端lce_rwlce_rwO OLcdLcd的读写控制输出端，输出给的读写控制输出端，输出给lcdlcd用来控制读写信号用来控制

4、读写信号lce_rslce_rsO OLcdLcd的数据和指令的控制信号，输出给的数据和指令的控制信号，输出给lcdlcd的控制信号的控制信号lce_elce_eO OLcdLcd的使能信号，输出给的使能信号，输出给lcdlcd作为使能信号作为使能信号lce_dlce_dO OLcdLcd的数据端，用来输出给的数据端，用来输出给lcdlcd的的4 4位数据位数据flash_ceflash_ceO O用来控制用来控制lcdlcd与与flashflash共用的共用的4 4位数据总线的使用权交给位数据总线的使用权交给lcdlcdledledO O用来测试旋钮是否正常工作用来测试旋钮是否正常工作2、输

5、入、输入/输出定义输出定义模块划分顶层模块顶层模块3、模块划分、模块划分计程模块计程模块分频模块分频模块计时模块计时模块计价模块计价模块控制信号模块控制信号模块旋钮控制模块旋钮控制模块LCDLCD驱动模块驱动模块为计时模块和计费模块提供时钟。为计时模块和计费模块提供时钟。按照需求，当出租车累积计时超过按照需求，当出租车累积计时超过2分钟分钟后，给出一个控制信号来控制计价模块后，给出一个控制信号来控制计价模块按照需求，当出租车行驶路程超过按照需求，当出租车行驶路程超过3公里公里后，给出一个信号开控制计价模块，当超后，给出一个信号开控制计价模块，当超过过25公里后也会给出一个控制信号。公里后也会给

6、出一个控制信号。根据上面两个信号的输出通过此模块进行根据上面两个信号的输出通过此模块进行处理，将输出的结果输入到计价模块，用处理，将输出的结果输入到计价模块，用来控制计价模块。来控制计价模块。按照我们的需求分析，按照要求进行计费。按照我们的需求分析，按照要求进行计费。为计程模块和计费模块提供时钟信号。为计程模块和计费模块提供时钟信号。按照我们的要求将相关的信息显示到按照我们的要求将相关的信息显示到LCDLCD上上3. 模块划分框图模块划分框图分频模块分频模块3.1 分频模块分频模块3.1 分频模块分频模块1 1、结构框图、结构框图3.1 分频模块分频模块2 2、信号描述、信号描述信号名称信号名

7、称方向方向功能描述功能描述clk_50Mclk_50MI I50MHz50MHz的晶振时钟信号，的晶振时钟信号，5050的占空的占空比，输入数据在比，输入数据在clkclk的上升沿采样，的上升沿采样，输出数据在输出数据在clkclk的上升变化。的上升变化。rst_nrst_nI I低电平有效的复位信号，为分频模块低电平有效的复位信号，为分频模块提供异步复位信号。提供异步复位信号。clk_outclk_outO O输出输出1HZ1HZ的时钟，供计时和计费模块的时钟，供计时和计费模块使用使用3.1 分频模块分频模块3 3、接口时序、接口时序计时模块计时模块3.2 计时模块计时模块3.2 计时模块计

8、时模块1 1、结构框图、结构框图3.2 计时模块计时模块2 2、信号描述、信号描述引脚名称引脚名称方向方向功能描述功能描述clk_1Hz clk_1Hz I I计时所需的时钟，周期为秒计时所需的时钟，周期为秒rst_nrst_nI I复位信号，低有效复位信号，低有效flagflagI I当当flag=1flag=1时，计时继续，否则，计时保时，计时继续，否则，计时保持持 flag_outflag_outO O等待时间超过两等待时间超过两分钟分钟的标志的标志min7:0min7:0O O等待等待累计累计计时的输出计时的输出 ( (分分) )sec7:0sec7:0O O等待等待累计累计计时的输出

9、（秒）计时的输出（秒）3.2 计时模块计时模块3 3、接口时序、接口时序计程模块计程模块3.3 计程模块计程模块3.3 计程模块计程模块1 1、结构框图、结构框图3.3 计程模块计程模块2 2、信号描述、信号描述引脚名称引脚名称方向方向功能描述功能描述resetresetI I当当reset=0reset=0时，计程清零时，计程清零clk_dclk_dI I在每个在每个clk_dclk_d的上升沿时，路程加的上升沿时，路程加100m100mflagflagI Iflagflag为为0 0，计程有效，否则，计程保，计程有效，否则，计程保持持 distant7:0distant7:0O O路程的输

10、出路程的输出flag_3flag_3O O路程达到路程达到3 3公里的标志位，高有效公里的标志位，高有效 flag_25 flag_25O O路程超过路程超过2525公里的标志位，高有效公里的标志位，高有效3.3 计程模块计程模块3 3、接口时序、接口时序信号控制模块信号控制模块3.4 信号控制模块信号控制模块3.4 信号控制模块信号控制模块1 1、结构框图、结构框图3.4 信号控制模块信号控制模块2 2、信号描述、信号描述引脚名称引脚名称方向方向功能描述功能描述flagflagI I计程、计时控制信号计程、计时控制信号time_entime_enI I等待时间大于等待时间大于2 2分钟的使能

11、信号分钟的使能信号dis_endis_enI I路程大于路程大于3 3公里的使能信号公里的使能信号clk_selectclk_selectO O产生控制计费模块的时钟信号产生控制计费模块的时钟信号3.4 信号控制模块信号控制模块3 3、接口时序、接口时序计费模块计费模块3.5 计费模块计费模块3.4 信号控制模块信号控制模块1 1、结构框图、结构框图3.5 计费模块计费模块2 2、信号描述、信号描述引脚名称引脚名称类型类型功能描述功能描述clk_sclk_sI I控制计费的控制信号控制计费的控制信号resetresetI I异步复位信号，当异步复位信号，当reset=reset=0 0时，总价

12、时，总价显示为显示为6 6￥flagflagI I计程或计时的选择控制信号计程或计时的选择控制信号rotary_eventrotary_eventI I路程计费的时钟信号路程计费的时钟信号clk_1HZclk_1HZI I时间计费的时钟信号时间计费的时钟信号clkclkI I控制总费用的时钟信号控制总费用的时钟信号fee11:0fee11:0O O总价输出总价输出3.5 计费模块计费模块3 3、接口时序、接口时序旋钮模块旋钮模块3.6 旋钮模块旋钮模块3.6 旋钮模块旋钮模块1 1、基本原理、基本原理3.6 旋钮模块旋钮模块1 1、基本原理、基本原理3.6 旋钮模块旋钮模块1 1、基本原理、基

13、本原理3.6 旋钮模块旋钮模块1 1、基本原理、基本原理3.6 旋钮模块旋钮模块1 1、基本原理、基本原理3.6 旋钮模块旋钮模块2 2、结构框图、结构框图3.6 旋钮模块旋钮模块4 4、信号描述、信号描述引脚名称引脚名称方向方向功能描述功能描述clkclkI I时钟输入时钟输入resetresetI I复位信号，低有效复位信号，低有效R_AR_AI I开关开关A A信号输入信号输入R_BR_BI I开关开关B B信号输入信号输入LED_DATALED_DATAO O8 8发光二极管的循环流水显示的值发光二极管的循环流水显示的值Rotary_eRotary_eventventO O旋转开关每旋

14、转事件的表示，每旋旋转开关每旋转事件的表示，每旋动动一一次，路程加次，路程加100100米米3.6 旋钮模块旋钮模块5 5、接口时序、接口时序lcd驱动模块驱动模块3.7 lcd驱动模块驱动模块3.7 lcd驱动模块驱动模块1 1、结构框图、结构框图3.7 lcd驱动模块驱动模块2 2、信号描述、信号描述引脚名称引脚名称方向方向功能描述功能描述clkclkI ILcdLcd液晶显示的时钟信号液晶显示的时钟信号resetresetI I异步复位，在异步复位，在reset=0reset=0时，等待计时为时，等待计时为0 0l lcd_rscd_rsI I寄存器选择控制信号寄存器选择控制信号0 0：

15、写操作期间写指令寄存器：写操作期间写指令寄存器 1 1：读：读/ /写数据写数据 lcd_rw lcd_rwI I读读/ /写控制信号，该模块中始终将其置低，即写控制信号，该模块中始终将其置低，即lcdlcd始终接收信号始终接收信号Lcd_enLcd_enI I读读/ /写操作允许控制脉冲信号，高有效写操作允许控制脉冲信号，高有效flash_ceflash_ceI I存储器使能信号，设置为高，使其不占用总线存储器使能信号，设置为高，使其不占用总线minute7:0minute7:0I I等待计时的输入等待计时的输入 ( (分分) )second7:0second7:0I I等待计时的输入（秒）

16、等待计时的输入（秒）distance11:0distance11:0I I所行路程的输入所行路程的输入Price11:0Price11:0I I总价输入总价输入Lcd_dLcd_dO OLcdLcd显示数据输出显示数据输出3.7 lcd驱动模块驱动模块3 3、接口时序、接口时序测试4 、测试部分、测试部分测试模块主要是将各个模块进行功能仿真，测试模块主要是将各个模块进行功能仿真，测试各个模块的功能是否完整。测试各个模块的功能是否完整。LCDLCD模块还有旋钮模块主要是通过板级调模块还有旋钮模块主要是通过板级调试来测试其功能，对于试来测试其功能，对于LCDLCD我们主要是观察液晶我们主要是观察液

17、晶屏显示的结果，对于旋钮模块主要是根据屏显示的结果，对于旋钮模块主要是根据LEDLED流流水灯的转换来进行测试。水灯的转换来进行测试。测试完成后将所有的模块连接到一起下板测试完成后将所有的模块连接到一起下板看功能是否符合要求。最够根据性能测试来改进看功能是否符合要求。最够根据性能测试来改进我们的代码，完善电路以达到我们的要求。我们的代码，完善电路以达到我们的要求。4 .1分频模块分频模块仿真结果仿真结果4 .2计时模块计时模块仿真结果仿真结果4 .3计程模块计程模块仿真结果仿真结果4 .4信号控制模块信号控制模块仿真结果仿真结果4 .5计费模块计费模块仿真结果仿真结果4 .6LCD显示模块显示

18、模块复位时仿真结果复位时仿真结果进展程度5、进展程度、进展程度到目前为止，我们对出租车计价器完成的功能有：到目前为止，我们对出租车计价器完成的功能有：计时模块，计程模块，计费模块，计时模块，计程模块，计费模块，lcdlcd模块还有旋钮模模块还有旋钮模块都已经完成。块都已经完成。计时模块显示正常，当计时超过计时模块显示正常，当计时超过2 2分钟后每分钟分钟后每分钟计费计费1 1元钱；元钱；计程模块显示正常，旋钮每转动一下计程计程模块显示正常，旋钮每转动一下计程100m100m，满足我们的设计规范；满足我们的设计规范；计价模块显示正常，当路程超过计价模块显示正常，当路程超过3 3公里后，每公公里后，每公里里1 1元钱，超过元钱，超过2525公里后每公里公里后每公里2 2元钱，当累计时间超过元钱，当累计