设计任务说明 SMK2050

   【例5,25】 设计一个出租车计程计价表,具有车型设置、起步里程设置、起步价设置、超价加费设置、里程显示、计费显示等功能。出租车启动后, “里程显示”开始显示起步里程,当超出起步里程后,显示实际路程数据(单位:千米),计费显示作相应的显示(单位:人民币元)。

   顼层设计

   出租车计程计价器组成框图如图54.10所示。各部分主要功能叙述如下。

   (1)计数器A对车轮传感器送来的车轮脉冲信号clk进行计数分频。车轮每转一圈送出一个脉冲。车每行驶100m,计数器A输出1个“百米脉冲信号oclk”。不同车型的车轮直径不一样,计数器A的分频系数也就不一样。通过“设置DIP A”对车型作出选择,以实现不同车轮直径对应的分频系数的设置。

   (2)计数器B:一方面对输入的百米脉冲oclk进行累加,另一方面在开始时输出起步里程数据,而当超出起步里程时自动输出实际千米数据给译码/动态扫描模块;此外,每计满500m路程送出1个脉冲clkout给计数器C。 “设置DIP B”实现起步千米数预置。

   (3)计数器C:实现步长可变(即单价可调)的累加计数,每500m计费一次(单价:1元/500m,即2元/1km)。 “设置DIP~C”用来完成起步价预置、超价加费等。

   (⑶译码/动态扫描模块将路程与费用的数值译码后用动态扫描的方式驱动8只数码管。

   (5)数码管显示将千米数和计费金额均用4位LED数码管显示(3位整数,1位小数)。图5410 出租车计程计价器组成框图将图5.4.10所示计数器A、计数器B、计数器C、译码动态扫描作为底层模块分别用VHDL设计,顶层再用原理图法(或元件例化法)将底层装配在一块FPGA或CPLD芯片中,配合外围的车轮传感器、七段数码管显示器,构成出租车计程计价整个应用系统。