基于FPGA的出租车计费器的设计与实现

传统出租车计费器多数由单片机实现，升级繁琐，成本高。基于FPGA的出租车计费器不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题，而且其开发周期短、开发软件投入少、芯片价格不断降低，特别是对小批量、多品种的产品需求，基于FPGA的出租车计费器已成首选。本论文介绍了一种用FPGA实现出租车计费器的设计方案，完成了VHDL语言的模块描述，并通过MAX+PLUSII进行各模块及顶层的仿真。最后，通过GW48-CK教学实验系统，选用ALTERA公司FLEX10K系列的EPF10K10LC84-4芯片实现了系统下载。

关键词：FPGA；HDL；MAX+PLUSII；GW48-CK；出租车计费器

                                   

 

The Design and Implementation of Taxi Meter

Based on FPGA

Abstract

The traditional taxi meter most realizes by the single-chip microcomputer with tedious upgrade and high cost. However, the taxi meter based on FPGA not only can solve the electronic system miniaturization, low power dissipation, high reliability, and so forth. Moreover it can short development cycle, disinvest in software development, also the chip price keeps declining. Especially for the small lots, multi-varieties products demands, FPGA has become the first choice. This paper introduces a kind of project to realize the taxi meter with FPGA, using the VHDL language to describe the modules, and carrying out the simulation of both them and top-layer with MAX+PLUSII, and configuring the system using the GW48-CK experiment system with EPF10K10LC84-4 (Producer: ALTERA  Family: FLEX10K) at last.

Keywords：FPGA; VHDL; MAX+PLUSII; GW48-C; Taxi meter

目    录

1.绪论..............

1.1课题的提出......................

1.1.1出租车计费器的历史发展及国内外研究概况.............

1.1.2采用FPGA实现的原因....

1.2 FPGA简介......................

1.2.1 FPGA概况及特点.................

1.2.2 FPGA的开发软件.................

1.2.3 FPGA的分类及使用.............

2.出租车计费器系统的VHDL设计......................

2.1 VHDL语言相关理论介绍......................

2.1.1VHDL语言概述

2.1.2 VHDL开发FPGA流程.........

2.1.3 VHDL与原理图设计比较....

2.2 出租车计费器系统的方案设计.........

2.2.1 方案设计说明及要求.........

2.2.2 方案设计思想及内容.........

2.3出租车计费器系统内部模块的VHDL设计..................

2.3.1系统内部模块的VHDL设计说明.........

2.3.2系统内部模块的VHDL设计内容.........

3.出租车计费器系统的仿真与下载实现........

3.1 MAX+PLUSII软件相关理论介绍.............

3.1.1 MAX+PLUSⅡ的功能及特点.........

3.1.2 使用MAX+PLUSⅡ开发可编程逻辑器件的基本步骤.................

3.2 出租车计费器系统的仿真与分析.....

3.2.1 出租车计费器系统内部模块的仿真与分析.............

3.2.2顶层（TOP）原理图设计、仿真与分析.................

 

3.3 出租车计费器系统的下载实现结果及其说明.........

4.结论与拓展

4.1结论.......

4.2拓展.......

致     谢.....

主要参考文献 2

附录  底层各模块VHDL程序..........................

1.绪论

1.1课题的提出

1.1.1出租车计费器的历史发展及国内外研究概况

出租汽车计费器的历史及发展见图1-1。

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