毕业设计（论文）-基于FPGA的出租车计费器系统的设计_精品.doc

吉林大学珠海学院 毕 业 设 计 基于FPGA的出租车计费器系统 的设计 系 别: 电子信息系 专 业 名 称: 电子信息科学与技术 学 生 姓 名: 学 号: 指导教师姓名、职称： 完成日期 2010 年 5 月 1日  吉林大学珠海学院本科毕业论文（设计）开题报告 选 题 基于FPGA的出租车计费器系统的设计 院 系 电子信息系 专 业 电子信息科学与技术 学生姓名 指导教师 本选题的意义及国内外发展状况： 由于现场可编程逻辑阵列FPGA具有开发简单、静态可重复编程和动态再系统编程等特点，已经成为当今应用最广泛的可编程专用集成电路之一。随着微电子技术的迅猛发展，速度更快、集成度更高的FPGA不断出现，芯片上包含的资源也越来越丰富，可实现的功能越来越强，这使得FPGA在电子电路设计中扮演的角色越来越重要。 我国在70年代开始出现出租车，但那时的计费系统大都是国外进口不但不够准确，价格还十分昂贵。随着改革开放日益深入，出租车行业的发展势头已十分突出，国内各机械厂家纷纷推出国产计价器。出租车计价器的功能从刚开始的只显示路程（需要司机自己定价，计算后四舍五入），到能够自主计费，以及现在的能够打发票和语音提示、按时间自主变动单价等功能。随着城市旅游业的发展，出租车行业已成为城市的窗口，象征着一个城市的文明程度。在国内外，现在各大中城市出租车行业都已普及自动计价器，所以计价器技术的发展已成定局。而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展，计价器的普及也是毫无疑问的，所以未来汽车计价器的市场还是十分有潜力的。 研究内容： 一：FPGA的概述。 二：计费器总体结构与基本原理。 三：FPGA的硬件设计。 四：计费器系统的软件设计。 五：系统仿真。 研究方法、手段及步骤： 1. 原理图设计：针对本设计进行相关硬件的原理设计，配合查阅网上资料 2. 用Protel软件绘制原理图 3. 用VHDL语言进行软件设计 4. 用MAX+PLUSⅡ对出租车计费系统进行仿真 参考文献： [1] 金西.VHDL与复杂数字系统设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，2003：107-150. [2] 高有堂.EDA技术及应用实践[M].北京：清华大学出版社，2006：96-152. [3] 赵曙光，郭万有，杨颂华等.可编程逻辑器件原理、开发与应用[M].西安：西安科技大学出版社，2006：56-158. [4] 胡振华.VHDL与FPGA设计[M].北京：中国铁道出版社，2003：127-154 [5] 刘明业，蒋敬旗，刁岚松译.硬件描述语言verilog[M].北京：清华大学出版社，2001：89-106. [6] 王振红.综合电子设计与实践[M].北京:清华大学出版社出版, 2005：124-145. [7] 王诚，吴继华，范丽珍等.aleara fpga/cpld设计（高级篇）[M].北京：人民邮电出版社，2005：54-69. [8] 顾斌，赵明忠，姜志鹏等.数字电路EDA设计[M].电子科技大学出版社，2004：263-267. [9] 周立功.ARM嵌入式系统基础教程[M].北京：航空航天大学出版社，2005：5-22. [10] 周立功，夏宇闻．单片机与CPLD综合应用技术[M].北京:航空航天大学出版社，2003：79-98. [11] 求是科技.CPLD/FPGA应用开发技术与工程实践[M].北京：人民邮电出版社2005：129-156. [12] 曹昕燕，周凤臣，捏春燕.EDA技术实验与课程设计[M].北京：清华大学出版社，2006：125-145. [13] Xilinx. Using Block RAM in Spartan-3 Generation FPGAs[M].2005.3. 基于FPGA的出租车计费器系统的设计 摘 要 随着可编程逻辑器件设计技术的发展,每个逻辑器件中门电路的数量越来越多,一个逻辑器件就可以完成本来要由很多分立逻辑器件和存储芯片完成的功能。这样做减少了系统的功耗和成本,提高了性能和可靠性。FPGA就是目前最受欢迎的可编程逻辑器件之一。 该系统利用VHDL语言、PLD设计出租车计费系统，以MAX+PLUSⅡ软件作为开发平台，设计了出租车计费器系统程序并进行了程序仿真。使其实现计费以及预置和模拟汽车启动、停止、暂停等功能，并动态扫描显示车费数目 关键词: FPGA, 出租车计费器，MAX+PLUSⅡ，VHDL语言The designs