摘  要：为了更加方便快捷的出行，出租车已经成为人们出行首选的交通工具，所以人们比较关注出租车的计费系统。本设计的功能升级比传统的出租车计费器要更加方便，而且制作成本低、稳定性好、可靠性高。能够解决传统计费器所产生的弊端。68336

本设计是一个基于CPLD的出租车自动计费系统，采用了语言功能强大的硬件描述语言VHDL和自顶向下的电路设计方法。本设计分为硬件设计和软件设计，硬件设计使用XC9572，包括频率信号源、键盘、数码管显示、功能芯片XC9572、显示位驱动电路及数码管段选驱动电路。软件设计分为电子钟程序设计和计费程序设计，计费程序包括计时、计价、计程这几个过程，通过模块实现，并得出仿真图。

毕业论文关键词：CPLD，VHDL，硬件设计，软件设计

Abstract: taxi has become the preferred transportation for people, For more convenient travel, so people are more concerned about the taxi billing system. This design upgrade function which is more convenient than traditional taxi meter, with low production costs, good stability, high reliability. And it can overcomes the shortcomings of the traditional meter accured.

This design is based on a CPLD taxi automatic billing system, using hardware description language VHDL which is powerful and top-down circuit design. The design is pided into hardware and software design, hardware design use the XC9572, including the frequency of the signal source, keyboard, digital display, function chip XC9572, bit driver circuit and digital display tube segment selector driver circuit. Software design is pided into electronic clock programming and billing program design, accounting procedures including timing, valuation, and taximeter , implement through modules, and draw simulation map.

Keywords: CPLD, VHDL, hardware design, software design

目录

1 绪论 5

1．1 课题研究背景 5

1．2 研究目标及意义 5

2 方案设计 5

2.1 CPLD简介 5

2.1.1 CPLD的基本结构 6

2.1.2 CPLD的特点 6

2.2 系统的设计思想及需实现的功能和要求 7

2.2.1 系统的设计思想 7

2.2.2 系统实现的功能及要求 7

3 硬件设计 8

3.1 硬件描述语言VHDL 8

3.1.1 VHDL语言的优点 8

3.1.2 使用VHDL语言的可行性 10

3.2 设计框图及结构 11

3.3 外围电路介绍 11

4 软件设计及其仿真 15

4.1 系统软件设计 15

4.1.1 电子钟程序设计 15

4.1.2 计价部分程序设计 17

4.2 出租车计费器仿真 24

      结论 26

      参考文献 27

      附录（仿真图及程序代码） 29

1  绪论

1．1  课题研究背景

CPLD主要是由以编程逻辑宏单元为中心的互连矩阵单元所组成。其中内部芯片的结构较为复杂，并且具有复杂的I/O接口单元互连结构，可以根据用户的需要生成指定的电路结构，从而达到用户的功能需求。由于CPLD各个逻辑块采用固定长度的金属线进行连接，所以可对逻辑电路进行时间预测，从而避免了以往结构时序不能够完全预测的缺点。