8.22出租車自動(dòng)計(jì)價(jià)器設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)出租車計(jì)價(jià)器。該計(jì)價(jià)器的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)：行程3公里內(nèi)，且等待累計(jì)時(shí)間2分鐘內(nèi)，起步費(fèi)為10元；3公里外以每公里1.6元計(jì)費(fèi)，等待累計(jì)時(shí)間2分鐘外以每分鐘以1.5元計(jì)費(fèi)。并能顯示行駛公里數(shù)、等待累計(jì)時(shí)間、總費(fèi)用。主要技術(shù)指標(biāo)

①計(jì)價(jià)范圍:0～999.9元計(jì)價(jià)分辨率：0.1元

②計(jì)程范圍:0～99公里計(jì)程分辨率：1公里

③計(jì)時(shí)范圍:0～59分計(jì)時(shí)分辨率：分系統(tǒng)組成

它由外部輸入模塊、FPGA模塊、顯示模塊三部分組成。FPGA時(shí)鐘信號(hào)計(jì)費(fèi)/復(fù)位公里脈沖控制器分頻器等待信號(hào)計(jì)費(fèi)計(jì)時(shí)計(jì)程譯碼顯示模塊設(shè)計(jì)1.分頻模塊2.控制模塊3.計(jì)量模塊4.譯碼模塊5.顯示模塊1.分頻模塊分頻模塊對(duì)頻率為240Hz的輸入脈沖進(jìn)行分頻，得到的頻率為16Hz，15Hz和1Hz的三種頻率。2.控制模塊控制模塊是系統(tǒng)的核心部分，對(duì)計(jì)價(jià)器的狀態(tài)進(jìn)行控制。3.計(jì)量模塊完成下面3個(gè)功能：計(jì)價(jià)功能計(jì)時(shí)功能計(jì)程功能計(jì)價(jià)部分：行程3公里內(nèi)，且等待累計(jì)時(shí)間2分鐘內(nèi)，起步費(fèi)為10元；3公里外以每公里1.6元計(jì)費(fèi)，等待累計(jì)時(shí)間2分鐘外以每分鐘1.5元計(jì)費(fèi)。計(jì)時(shí)部分：計(jì)算乘客的等待累計(jì)時(shí)間。計(jì)時(shí)器的量程為59分，滿量程自動(dòng)歸零。計(jì)程部分：計(jì)算乘客所行駛的公里數(shù)。計(jì)程器的量程為99公里，滿量程自動(dòng)歸零。4.譯碼模塊計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)送入顯示譯碼模塊進(jìn)行譯碼，最后送至百元、十元、元、角為單位對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)送入顯示譯碼模塊進(jìn)行譯碼，最后送至分為單位對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。計(jì)程數(shù)據(jù)送入顯示譯碼模塊進(jìn)行譯碼，最后送至以公里為單位的數(shù)碼管上顯示。5.顯示模塊計(jì)價(jià)數(shù)據(jù)在以百元、十元、元、角為單位對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)在以分為單位對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管上顯示。計(jì)程數(shù)據(jù)在以公里為單位的數(shù)碼管上顯示顯示。出租車計(jì)價(jià)器程序設(shè)計(jì)與仿真出租車計(jì)價(jià)器電路符號(hào)

電梯程序端口定義entitytaxiisport(clk_240:instd_logic;--頻率為240Hz的時(shí)鐘

start:instd_logic;--計(jì)價(jià)使能信號(hào)

stop:in

std_logic;--等待信號(hào)

fin:in

std_logic;--公里脈沖信號(hào)

cha3,cha2,cha1,cha0:outstd_logic_vector(3downto0);--費(fèi)用數(shù)據(jù)

km1,km0:outstd_logic_vector(3downto0);--公里數(shù)據(jù)

min1,min0:outstd_logic_vector(3downto0));--等待時(shí)間endtaxi;電梯程序中間信號(hào)定義signalf_15,f_16,f_1:std_logic;--頻率為15Hz，16Hz，1Hz的信號(hào)signalq_15:integerrange0to15;--分頻器signalq_16:integerrange0to14;--分頻器signalq_1:integerrange0to239;--分頻器signalw:integerrange0to59;--秒計(jì)數(shù)器signalc3,c2,c1,c0:std_logic_vector(3downto0);--制費(fèi)用計(jì)數(shù)器signalk1,k0:std_logic_vector(3downto0);--公里計(jì)數(shù)器signalm1:std_logic_vector(2downto0);--分的十位計(jì)數(shù)器signalm0:std_logic_vector(3downto0);--分的個(gè)位計(jì)數(shù)器signalen1,en0,f:std_logic;--使能信號(hào)注:仿真圖中秒跟分的關(guān)系為3進(jìn)制，即w為2時(shí)就歸0；出租車總行駛里程為5公里，等待累計(jì)時(shí)間為4分鐘，總費(fèi)用為16.2元。出租計(jì)價(jià)器程序仿真圖-開頭部分注：行駛公里數(shù)為4時(shí)，f得到16個(gè)計(jì)價(jià)脈沖數(shù)，計(jì)價(jià)器加16。既等效于加1.6元。注：等待累計(jì)時(shí)間為3分鐘時(shí)，f得到15個(gè)計(jì)價(jià)脈沖。計(jì)價(jià)器的數(shù)值增加15。即等效于加1.5元。feipin:process(clk_240,start)ifclk_240'eventandclk_240='1'thenifstart='0'thenq_15<=0;q_16<=0;f_15<='0';f_16<='0';f_1<='0';f<='0';elseifq_15=15thenq_15<=0;f_15<='1';--得到頻率為15Hz的信號(hào)

elseq_15<=q_15+1;f_15<='0';endif;--……得到16Hz和1Hz的信號(hào)方法與上面相同

ifen1='1'thenf<=f_15;--此IF語句得到計(jì)費(fèi)脈沖f

elsifen0='1'thenf<=f_16;elsef<='0';endif;endif;endif;process(f_1)

elsifstop='1'thenifw=59thenw<=0;--此IF語句完成等待計(jì)時(shí)

ifm0="1001"thenm0<="0000";--此IF語句完成分計(jì)數(shù)

ifm1<="101"thenm1<="000";elsem1<=m1+1;endif;elsem0<=m0+1;