5。2 顶层模块的仿真与数据分析 22

结论 25

参 考 文 献 26

致 谢 27

1 引言

随着现代科技的发展，计费系统也越来越多，可以实现数据的处理和费用的计算，但 有些问题也日趋凸显，例如设备太大不易携带、操作复杂、可移植能力差、人机不易交互 等。而当今的 EDA 技术可以在芯片上进行开发，提供大规模可编程逻辑器件以供测试和 仿真的需要，具有强大的语言描述功能。只要底层文件存在，用户可以便捷的移植产品， 并且提供接口可以和硬件连接，从而实现设备微型化、操作简单化、移植方便化、人机交 互化，它相对于以前的设计软件来说有很大的优势。论文网

1。1 设计背景

随着出租车行业的发展，人们对于出租车计费器的要求也越来越多。近几年出租车行 业发展迅速，出租车计费器的市场也逐渐庞大，而且还有待于进一步扩展。但现在由于油 价不断波动，而各城市的系统网络还未统一，油价联动机制还未形成；还有现在的计费器 都没有把灵活设定计价标准的功能加入其中，交互性能还比较差。这些都是未来的发展趋 势。传统的用 MCU 如 AT89C51 设计的系统的不足：

（1）产品更新周期长

传统计费器利用 MCU 如 89C51 单片机实现汽车计费器的设计，大部分的功能可以用 MCU 来实现。但是单片机芯片太多，不同的芯片有不同的指令集，不同的公司有不同的设计结 构，因此开发比较困难，周期长。而且灵活度不够，对于复杂的设计不太适合，往往不易 使设备小型化。

（2）计价方式的不灵活 由于油价的涨跌，每次的价格修改都需要将芯片重新烧录，使得每次价格变化都很难

达到目前油价联动的需求。

（3）固定化 如果需要改变显示内容，甚至需要整个设备的更换，不利于产品的理想升级。这些都

体现了目前对出租车计费器市场更新换代的需求。

1。2 解决方案

对于上述的几个问题，本设计希望尝试利用 CPLD 的方法来予以解决。 随着数字可编程器件的出现,它解决传统电子设计不能完成的任务。利用 CPLD 设计出

租车计费器，可以减少外围电路的设计，使结构简单化，灵活度高，可以设计一些复杂的

系统。而且编好的系统可以在不同的 CPLD 片上通用，使其不受到指令集不同的限制，提 高了产品通用的性能。

1。3 本课题研究的内容文献综述

（1）介绍了用 VHDL 语言实现底层文件的编写；

（2）通过不同的频率可以实现在起步里程之内和起步里程之外不同情况的计费；

（3）利用波形文件对底层模型进行仿真，分析仿真结果，验证了其有很好的可操作性。

2 计费系统的结构及原理

2。1 总体设计结构

2。1。1 设计任务

设计一个出租车计价器，能够实现出租车的计费的需要。 费用的计算是按行驶的里程收费的，设出租车的起价为 5。00 元，当里程小于 3km 时，

按起价计算费用；当里程大于 3km 时每公里按 1。6 元计费。所以总费用计算如下： CPLD/FPGA出租车计费系统的设计+电路图(2):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_86623.html