出租車計價器PPT

1、基于基于FPGAFPGA的的出租車計價器設(shè)計出租車計價器設(shè)計小組成員：小組成員：目錄1 項目規(guī)范2輸入/輸出定義3模塊劃分本文目錄本文目錄結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)4測試6分工5進(jìn)展程度 項目 規(guī)范4 出租車載客后，啟動計價器，整個系統(tǒng)開始運(yùn)行，里程計數(shù)器和時間計數(shù)器從0開始計數(shù)，計費(fèi)模塊從6 +1（6為起步價，1為燃油費(fèi)）元開始計價，出租車到達(dá)目的地停止后，停止計價，出租車顯示總費(fèi)用、總路程及途中等待時間。 實(shí)現(xiàn)對出租車所行路程的計算：用旋鈕所旋動的個數(shù)來模擬汽車的走動。當(dāng)路程在3公里以內(nèi)的時候不計程，當(dāng)計程模塊超過3公里后每公里按1元計費(fèi)，當(dāng)車程超過25公里以后，每公里2元錢（加上返程費(fèi)）。1、項目規(guī)范、項

2、目規(guī)范 當(dāng)出租車處于等待狀態(tài)時，若等待累計時間在2分鐘內(nèi)（包括2分鐘），不計費(fèi)；若等待累計時間在超過2分鐘后，以每分鐘按1.0元計費(fèi)。1總價的顯示范圍為099.9元，計價分辨率為0.1元；2計程的顯示范圍為099.9公里，分辨率為0.1公里；3計時的顯示范圍：分鐘的顯示范圍是00:00-59:59, 辨率為1秒鐘。顯示格式：1、項目規(guī)范、項目規(guī)范LCDLCD顯示模塊顯示模塊計費(fèi)模塊計費(fèi)模塊計時顯示，計費(fèi)模塊計時顯示，計費(fèi)模塊輸入輸出定義2、輸入、輸入/輸出定義輸出定義名稱名稱方向方向功能描述功能描述clk_50Mclk_50MI I50MHz50MHz的晶振時鐘信號，的晶振時鐘信號，5050的

3、占空比，輸入數(shù)據(jù)在的占空比，輸入數(shù)據(jù)在clkclk的的上升沿采樣，輸出數(shù)據(jù)在上升沿采樣，輸出數(shù)據(jù)在clkclk的上升變化。的上升變化。rst_nrst_nI I復(fù)位信號，低電平有效。復(fù)位信號，低電平有效。為為電路電路提供異步復(fù)位信號提供異步復(fù)位信號flagflagI I計程、計時控制計程、計時控制信號：信號：0 0：計程；：計程；1 1：計時：計時R_AR_AI IFPGAFPGA上旋鈕的輸入端上旋鈕的輸入端R_BR_BI IFPGAFPGA上旋鈕的輸入端上旋鈕的輸入端lce_rwlce_rwO OLcdLcd的讀寫控制輸出端，輸出給的讀寫控制輸出端，輸出給lcdlcd用來控制讀寫信號用來控制

4、讀寫信號lce_rslce_rsO OLcdLcd的數(shù)據(jù)和指令的控制信號，輸出給的數(shù)據(jù)和指令的控制信號，輸出給lcdlcd的控制信號的控制信號lce_elce_eO OLcdLcd的使能信號，輸出給的使能信號，輸出給lcdlcd作為使能信號作為使能信號lce_dlce_dO OLcdLcd的數(shù)據(jù)端，用來輸出給的數(shù)據(jù)端，用來輸出給lcdlcd的的4 4位數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)flash_ceflash_ceO O用來控制用來控制lcdlcd與與flashflash共用的共用的4 4位數(shù)據(jù)總線的使用權(quán)交給位數(shù)據(jù)總線的使用權(quán)交給lcdlcdledledO O用來測試旋鈕是否正常工作用來測試旋鈕是否正常工作2、輸

5、入、輸入/輸出定義輸出定義模塊劃分頂層模塊頂層模塊3、模塊劃分、模塊劃分計程模塊計程模塊分頻模塊分頻模塊計時模塊計時模塊計價模塊計價模塊控制信號模塊控制信號模塊旋鈕控制模塊旋鈕控制模塊LCDLCD驅(qū)動模塊驅(qū)動模塊為計時模塊和計費(fèi)模塊提供時鐘。為計時模塊和計費(fèi)模塊提供時鐘。按照需求，當(dāng)出租車?yán)鄯e計時超過按照需求，當(dāng)出租車?yán)鄯e計時超過2分鐘分鐘后，給出一個控制信號來控制計價模塊后，給出一個控制信號來控制計價模塊按照需求，當(dāng)出租車行駛路程超過按照需求，當(dāng)出租車行駛路程超過3公里公里后，給出一個信號開控制計價模塊，當(dāng)超后，給出一個信號開控制計價模塊，當(dāng)超過過25公里后也會給出一個控制信號。公里后也會給

6、出一個控制信號。根據(jù)上面兩個信號的輸出通過此模塊進(jìn)行根據(jù)上面兩個信號的輸出通過此模塊進(jìn)行處理，將輸出的結(jié)果輸入到計價模塊，用處理，將輸出的結(jié)果輸入到計價模塊，用來控制計價模塊。來控制計價模塊。按照我們的需求分析，按照要求進(jìn)行計費(fèi)。按照我們的需求分析，按照要求進(jìn)行計費(fèi)。為計程模塊和計費(fèi)模塊提供時鐘信號。為計程模塊和計費(fèi)模塊提供時鐘信號。按照我們的要求將相關(guān)的信息顯示到按照我們的要求將相關(guān)的信息顯示到LCDLCD上上3. 模塊劃分框圖模塊劃分框圖分頻模塊分頻模塊3.1 分頻模塊分頻模塊3.1 分頻模塊分頻模塊1 1、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.1 分頻模塊分頻模塊2 2、信號描述、信號描述信號名稱信號名

7、稱方向方向功能描述功能描述clk_50Mclk_50MI I50MHz50MHz的晶振時鐘信號，的晶振時鐘信號，5050的占空的占空比，輸入數(shù)據(jù)在比，輸入數(shù)據(jù)在clkclk的上升沿采樣，的上升沿采樣，輸出數(shù)據(jù)在輸出數(shù)據(jù)在clkclk的上升變化。的上升變化。rst_nrst_nI I低電平有效的復(fù)位信號，為分頻模塊低電平有效的復(fù)位信號，為分頻模塊提供異步復(fù)位信號。提供異步復(fù)位信號。clk_outclk_outO O輸出輸出1HZ1HZ的時鐘，供計時和計費(fèi)模塊的時鐘，供計時和計費(fèi)模塊使用使用3.1 分頻模塊分頻模塊3 3、接口時序、接口時序計時模塊計時模塊3.2 計時模塊計時模塊3.2 計時模塊計

8、時模塊1 1、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.2 計時模塊計時模塊2 2、信號描述、信號描述引腳名稱引腳名稱方向方向功能描述功能描述clk_1Hz clk_1Hz I I計時所需的時鐘，周期為秒計時所需的時鐘，周期為秒rst_nrst_nI I復(fù)位信號，低有效復(fù)位信號，低有效flagflagI I當(dāng)當(dāng)flag=1flag=1時，計時繼續(xù)，否則，計時保時，計時繼續(xù)，否則，計時保持持 flag_outflag_outO O等待時間超過兩等待時間超過兩分鐘分鐘的標(biāo)志的標(biāo)志min7:0min7:0O O等待等待累計累計計時的輸出計時的輸出 ( (分分) )sec7:0sec7:0O O等待等待累計累計計時的輸出

9、（秒）計時的輸出（秒）3.2 計時模塊計時模塊3 3、接口時序、接口時序計程模塊計程模塊3.3 計程模塊計程模塊3.3 計程模塊計程模塊1 1、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.3 計程模塊計程模塊2 2、信號描述、信號描述引腳名稱引腳名稱方向方向功能描述功能描述resetresetI I當(dāng)當(dāng)reset=0reset=0時，計程清零時，計程清零clk_dclk_dI I在每個在每個clk_dclk_d的上升沿時，路程加的上升沿時，路程加100m100mflagflagI Iflagflag為為0 0，計程有效，否則，計程保，計程有效，否則，計程保持持 distant7:0distant7:0O O路程的輸

10、出路程的輸出flag_3flag_3O O路程達(dá)到路程達(dá)到3 3公里的標(biāo)志位，高有效公里的標(biāo)志位，高有效 flag_25 flag_25O O路程超過路程超過2525公里的標(biāo)志位，高有效公里的標(biāo)志位，高有效3.3 計程模塊計程模塊3 3、接口時序、接口時序信號控制模塊信號控制模塊3.4 信號控制模塊信號控制模塊3.4 信號控制模塊信號控制模塊1 1、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.4 信號控制模塊信號控制模塊2 2、信號描述、信號描述引腳名稱引腳名稱方向方向功能描述功能描述flagflagI I計程、計時控制信號計程、計時控制信號time_entime_enI I等待時間大于等待時間大于2 2分鐘的使能

11、信號分鐘的使能信號dis_endis_enI I路程大于路程大于3 3公里的使能信號公里的使能信號clk_selectclk_selectO O產(chǎn)生控制計費(fèi)模塊的時鐘信號產(chǎn)生控制計費(fèi)模塊的時鐘信號3.4 信號控制模塊信號控制模塊3 3、接口時序、接口時序計費(fèi)模塊計費(fèi)模塊3.5 計費(fèi)模塊計費(fèi)模塊3.4 信號控制模塊信號控制模塊1 1、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.5 計費(fèi)模塊計費(fèi)模塊2 2、信號描述、信號描述引腳名稱引腳名稱類型類型功能描述功能描述clk_sclk_sI I控制計費(fèi)的控制信號控制計費(fèi)的控制信號resetresetI I異步復(fù)位信號，當(dāng)異步復(fù)位信號，當(dāng)reset=reset=0 0時，總價

12、時，總價顯示為顯示為6 6￥flagflagI I計程或計時的選擇控制信號計程或計時的選擇控制信號rotary_eventrotary_eventI I路程計費(fèi)的時鐘信號路程計費(fèi)的時鐘信號clk_1HZclk_1HZI I時間計費(fèi)的時鐘信號時間計費(fèi)的時鐘信號clkclkI I控制總費(fèi)用的時鐘信號控制總費(fèi)用的時鐘信號fee11:0fee11:0O O總價輸出總價輸出3.5 計費(fèi)模塊計費(fèi)模塊3 3、接口時序、接口時序旋鈕模塊旋鈕模塊3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊1 1、基本原理、基本原理3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊1 1、基本原理、基本原理3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊1 1、基本原理、基

13、本原理3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊1 1、基本原理、基本原理3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊1 1、基本原理、基本原理3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊2 2、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊4 4、信號描述、信號描述引腳名稱引腳名稱方向方向功能描述功能描述clkclkI I時鐘輸入時鐘輸入resetresetI I復(fù)位信號，低有效復(fù)位信號，低有效R_AR_AI I開關(guān)開關(guān)A A信號輸入信號輸入R_BR_BI I開關(guān)開關(guān)B B信號輸入信號輸入LED_DATALED_DATAO O8 8發(fā)光二極管的循環(huán)流水顯示的值發(fā)光二極管的循環(huán)流水顯示的值Rotary_eRotary_eventventO O旋轉(zhuǎn)開關(guān)每旋

14、轉(zhuǎn)事件的表示，每旋旋轉(zhuǎn)開關(guān)每旋轉(zhuǎn)事件的表示，每旋動動一一次，路程加次，路程加100100米米3.6 旋鈕模塊旋鈕模塊5 5、接口時序、接口時序lcd驅(qū)動模塊驅(qū)動模塊3.7 lcd驅(qū)動模塊驅(qū)動模塊3.7 lcd驅(qū)動模塊驅(qū)動模塊1 1、結(jié)構(gòu)框圖、結(jié)構(gòu)框圖3.7 lcd驅(qū)動模塊驅(qū)動模塊2 2、信號描述、信號描述引腳名稱引腳名稱方向方向功能描述功能描述clkclkI ILcdLcd液晶顯示的時鐘信號液晶顯示的時鐘信號resetresetI I異步復(fù)位，在異步復(fù)位，在reset=0reset=0時，等待計時為時，等待計時為0 0l lcd_rscd_rsI I寄存器選擇控制信號寄存器選擇控制信號0 0：

15、寫操作期間寫指令寄存器：寫操作期間寫指令寄存器 1 1：讀：讀/ /寫數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù) lcd_rw lcd_rwI I讀讀/ /寫控制信號，該模塊中始終將其置低，即寫控制信號，該模塊中始終將其置低，即lcdlcd始終接收信號始終接收信號Lcd_enLcd_enI I讀讀/ /寫操作允許控制脈沖信號，高有效寫操作允許控制脈沖信號，高有效flash_ceflash_ceI I存儲器使能信號，設(shè)置為高，使其不占用總線存儲器使能信號，設(shè)置為高，使其不占用總線minute7:0minute7:0I I等待計時的輸入等待計時的輸入 ( (分分) )second7:0second7:0I I等待計時的輸入（秒）

16、等待計時的輸入（秒）distance11:0distance11:0I I所行路程的輸入所行路程的輸入Price11:0Price11:0I I總價輸入總價輸入Lcd_dLcd_dO OLcdLcd顯示數(shù)據(jù)輸出顯示數(shù)據(jù)輸出3.7 lcd驅(qū)動模塊驅(qū)動模塊3 3、接口時序、接口時序測試4 、測試部分、測試部分測試模塊主要是將各個模塊進(jìn)行功能仿真，測試模塊主要是將各個模塊進(jìn)行功能仿真，測試各個模塊的功能是否完整。測試各個模塊的功能是否完整。LCDLCD模塊還有旋鈕模塊主要是通過板級調(diào)模塊還有旋鈕模塊主要是通過板級調(diào)試來測試其功能，對于試來測試其功能，對于LCDLCD我們主要是觀察液晶我們主要是觀察液

17、晶屏顯示的結(jié)果，對于旋鈕模塊主要是根據(jù)屏顯示的結(jié)果，對于旋鈕模塊主要是根據(jù)LEDLED流流水燈的轉(zhuǎn)換來進(jìn)行測試。水燈的轉(zhuǎn)換來進(jìn)行測試。測試完成后將所有的模塊連接到一起下板測試完成后將所有的模塊連接到一起下板看功能是否符合要求。最夠根據(jù)性能測試來改進(jìn)看功能是否符合要求。最夠根據(jù)性能測試來改進(jìn)我們的代碼，完善電路以達(dá)到我們的要求。我們的代碼，完善電路以達(dá)到我們的要求。4 .1分頻模塊分頻模塊仿真結(jié)果仿真結(jié)果4 .2計時模塊計時模塊仿真結(jié)果仿真結(jié)果4 .3計程模塊計程模塊仿真結(jié)果仿真結(jié)果4 .4信號控制模塊信號控制模塊仿真結(jié)果仿真結(jié)果4 .5計費(fèi)模塊計費(fèi)模塊仿真結(jié)果仿真結(jié)果4 .6LCD顯示模塊顯示

18、模塊復(fù)位時仿真結(jié)果復(fù)位時仿真結(jié)果進(jìn)展程度5、進(jìn)展程度、進(jìn)展程度到目前為止，我們對出租車計價器完成的功能有：到目前為止，我們對出租車計價器完成的功能有：計時模塊，計程模塊，計費(fèi)模塊，計時模塊，計程模塊，計費(fèi)模塊，lcdlcd模塊還有旋鈕模模塊還有旋鈕模塊都已經(jīng)完成。塊都已經(jīng)完成。計時模塊顯示正常，當(dāng)計時超過計時模塊顯示正常，當(dāng)計時超過2 2分鐘后每分鐘分鐘后每分鐘計費(fèi)計費(fèi)1 1元錢；元錢；計程模塊顯示正常，旋鈕每轉(zhuǎn)動一下計程計程模塊顯示正常，旋鈕每轉(zhuǎn)動一下計程100m100m，滿足我們的設(shè)計規(guī)范；滿足我們的設(shè)計規(guī)范；計價模塊顯示正常，當(dāng)路程超過計價模塊顯示正常，當(dāng)路程超過3 3公里后，每公公里后，每公里里1 1元錢，超過元錢，超過2525公里后每公里公里后每公里2 2元錢，當(dāng)累計時間超過元錢，當(dāng)累計