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设计报告模板
EDA课程设计报告
出租车计费器的FPGA实现
姓名:
张小三,李四,王小五
班级:
04电信9
学号:
2004358918
指导老师:
日期:
2007.1.15~2007.1.26
(填写相应内容后,请保持下划线右端对齐,打印时删除此行信息)
华南农业大学工程学院
摘要
(摘要正文内容,宋体,小四号字体,1.5倍行距,300~500字,摘要单独作为一页)
随着公共交通的发展和社会经济科技的进步,越来越多人会选择出租车作为出行工具,出租车行业得到快速的发展。
这无形中创造了巨大的出租车计费器市场,但是用户对出租车计费器的要求也越来越高。
特别是要求计费器性能的稳定,计费的准确,和易操作性和可靠性。
这就要求着一个性能优秀,稳定可靠的数字电路。
而基于FPGA的使用VHDL语言进行设计的EDA技术恰好符合这这一庞大的市场需求。
出租车计费系统利用VHDL语言,以MAX+PLUSⅡ软件作为开发平台而设计。
系统包括五大模块——主控模块、分频模块、里程模块、计费模块和显示模块;预置和模拟汽车启动、停止、计费、暂停等功能,并动态扫描显示车费与里程。
关键词:
出租车计费系统VHDL语言MAX+PLUSⅡFPGA数字系统
目录
1方案比较与选择(须详细阐述创新点或新见解)
2电路仿真与分析
2.1电路仿真
2.2电路分析
3电路板制作、焊接、调试
3.1电路板制作
3.2电路板焊接
3.3电路板调试
4讨论及进一步研究建议
5课程设计心得
Abstract
参考文献
1.方案比较与选择
(应该提供至少2个可行方案,并比较各种方案的优缺点及可行性,选择一种作为本次设计的电路,并对其做原理等方面的详细说明(须详细阐述创新点或新见解),宋体,小四号,1.5倍行距)
1.1方案一
图1图2出租车计费器方案一原理框图
1.1.1出租车计费器方案一原理
基于CPLD/FPGA的出租车的组成如图1所示。
各部分主要的功能如下:
(1)A计数器对车轮的传感器送来的脉冲信号进行计数(每转一圈送一个脉冲)。
不同车型的车轮可能不一样,通过“设置1”对车型做出选择,以实现对不同车型直径的车进行调整。
(2)B计数器对百米脉冲进行累加,并输出实际的公里数的BCD码给出译码动态扫描模块。
每计,满500送出一个脉冲给出C计数器。
“设置2”实现起步公里数预制。
?
(3)C计数器实现步长可变(即单价可调)的累加计数,每500米计费一次。
“设置3”用来完成超价加费,起步价预制等。
(设置燃油附加费?
)
(4)译码/动态扫描见路程与费用的数字译码后动态扫描的方式驱动数码管。
(5)数码管显示将公里数和计费金额平均用四位数码管显示(三位整数,1为小数)
1.1.2出租车计费器方案一优点
根据车型的车轮直径来进行脉冲调整,因为实际车轮大小并非完全一致,需要根据实际大小而重新设置;起步价调整。
起步价调整解决了由于地域的同步而导致起步价的不同,从而是出租车计费系统有更广和广阔的市场,同时也解决了由于起步价调整而更换计费系统的问题。
1.1.2出租车计费器方案一缺点
计费系统的精度不高,里程计费精度太低,在设计过程中设置车轮的直径过于复杂,不利于系统的完成。
1.2.2方案二
1设计思路
a)总体:
使用计路程模块计行驶路程,使用计费模块计车费,两个模块共同使用重新开始、暂停开关控制,使用译码和输出模块将结果输出。
b)计路程模块。
一共有16位二进制输出数据,分别对应4个路程显示的数码管的数据,每4位二进制数可看作一位10进制数并对应着一个数码管,是以4位二进制数码为单位进行10进制计数,显示单位表示为00.00公里。
通过累加clk实现路程的增加。
c)计费模块。
一共有16位二进制输出数据,分别对应4个计费显示的数码管数据,每4位二进制数可看作一位10进制数并对应着一个数码管,是以4位二进制数码为单位进行10进制计数,显示单位表示为00.00元。
本设计中是以100米作为计费路程单位,通过判断行驶路程的公里数来决定当前的计费单价。
d)译码输出模块。
把当前路程和车费数据输出给74LS138芯片,用扫描时钟控制每个数码管的显示工作。
e)顶层文件。
负责连接三个模块。
2
系统设计框图
图1-2方案二出租车计费器系统设计模块框图
3方案优点与不足
a.系统总的设计文件量小。
b.计数器使用的进位思想简单新颖,适合多位计数的处理。
c.量程最大为99.99,没有对超过量程的情况做处理。
1.2.3方案的选择
虽然方案二的设计思路新颖简洁独特,但由于方案一的处理情况比较全面,所以本设计将才有方案一为最终实现方案。
由于方案二的优点,所以我们在附录里附有方案二的设计过程和设计的VHDL源代码。
2.电路仿真与分析
(对所选择的电路进行软件仿真,记录仿真的步骤与出现的结果,通过仿真确定电路中各元件的参数,本部分内容中应包含仿真与分析的详细说明,题图要明确,如下文所示,全文宋体,小四号,1.5倍行距)
吴罗罗等(1996)进行了不同形式、型号喷头和喷施方法的抗飘失能力的对比试验,试验布置见图2.1。
用此设备对比在无风或有风等不同条件下,各类喷头的药液回收率变化及药液横向沉积分布状况,以评价各类喷头和喷施方法的抗飘失能力。
试验用的喷头有两大类,一类为不同型号的扇形雾喷头,喷头安装成其雾面与气流平行。
另一类是双圆盘离心喷头,单喷头喷施。
喷头正下方2cm处,风速为5m/s。
在药液横向分布试验台上试验时,以清水代替农药喷施。
3电路板制作、焊接、调试
(制作、焊接、调试过程中所出现的问题及解决的方法,各过程中自己悟出的技巧等,全文宋体,小四号,1.5倍行距)
4.讨论及进一步研究建议(须详细阐述本设计创新点或新见解)(全文宋体,小四号,1.5倍行距)
5.课程设计心得
(全文宋体,小四号,1.5倍行距)
此处为设计的英文题目
Abstract
(英文摘要包含本设计的题目及中文摘要的全部内容,用词要规范,语句多使用被动语态,可去图书馆中国期刊网上下载几篇科技论文参考英文摘要的撰写方式,TimesNewRoman字体,小四号,1.5倍行距)
参考文献
(参照以下参考文献方式,正文中引用到某一个参考文献时,要在右上角以序号标明,如:
据统计,2006年世界平均每秒钟出生xx个婴儿[1],右上角的[1]表示此段话中的数据或观点来源于参考文献1,宋体,小四,1.5倍行距),论文中最先引用到的参考文献顺序为1,其在参考文献中的顺序也为1,依次类推。
[1].汤伯敏,林光武,高崇义等.二相流喷雾技术的研究.农业工程学报.2001.17(5):
59~63.
[2].汤伯敏,毛务本,梁建等.二相流喷雾试验台的研制.中国农机化.2004.3:
45~48.
[3].汤伯敏,梁建,杨德水等.塑料温室内的雾滴沉积分布研究.农业机械学报.2004.35(3):
72~75.
[4].周浩生,罗惕乾,高良润.静电喷粉颗粒沉积速度的实验研究.农业工程学报.1998,14
(1):
55~59.
[5].周国祥,苗玉彬,周俊等.基于现场总线技术的农业机械控制系统研究.农业机械学报.2005.8:
93~97.
[6].周宏明.农用多喷头喷
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