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1、大学学院课程设计大学大学学院学院课课程程设计设计基于基于 FPGAFPGA 的出租车计价器设计的出租车计价器设计学生姓名学生姓名学学 号号所所 在在 系系专业专业名称名称班班 级级指指导导教教师师成成 绩绩大学大学学院学院二二一一一一年年六六月月大学学院课程设计1摘要：摘要：本文介绍了一个以 Altera 公司的 CycloneII 可编程逻辑芯片EP2C5T144C8 为控制核心、运用 VHDL 硬件描述语言附加一定外围电路组成的出租车计费器系统。本设计论文主要介绍了出租车计费器系统的组成及工作原理，简述了在 EDA 平台上用单片 FPGA 器件构成该数字系统的设计思想和实现过程。同时，详细
2、论述了人机交互驱动模块、驱动模块、计程模块、计费模块、译码动态扫描模块等的设计方法与技巧。利用 FPGA 芯片实现一些功能较复杂的电子产品设计，不仅可以增加系统设计的灵活性，利用它进行产品开发，不仅成本低、周期短、可靠性高，而且具有完全的知识产权。同时，在进行 SOPC 设计的时候，我们可以自由调用 NIOS 资源模块构建软核，从而减小了系统的功耗，实现产品的强大功能。关键字：关键字：FPGA,VHDL,EP2C5T144C8,SOPCAbstract:This paper introduces a Altera company to CycloneII programmable logic
3、chips EP2C5T144C8 as control core, useing VHDL hardware description language add a certain peripheral circuit of the message accounting device system of a taxi. This design paper mainly introduced the message accounting device taxi system composition and working principle, this paper expounds on the
4、 platform in EDA using single pill FPGA components, the digital system design thought and the implementation process. At the same time, discusses the human-computer interaction driver modules, driving module, taxi module, billing module, decode dynamic scanning module design methods and skills. Use
5、the FPGA chip realize some function is more complex electronic product design, not only can increase the flexibility of the system design, use it for product development, not only the low cost, short cycle, high reliability, and with full intellectual property rights. Meanwhile, during the SOPC desi
6、gn, we can free calls NIOS resource module building soft nuclear, thus reduce power consumption, realizing products of the system of the powerful features.Key words: FPGA,VHDL，EP2C5T144C8，SOPC大学学院课程设计2目目 录录前言前言1 1系统功能软件介绍系统功能软件介绍.1 11.1 QuartusII 软软件介件介绍绍 .11.2 FPGA 芯片介芯片介绍绍.11.3 硬件描述硬件描述语语言介言介绍绍.22
7、 2总体方案设计总体方案设计.3 32.1 系系统统框框图图.42.2 基于基于 MCU 的出租的出租车计费车计费器器.42.3 基于基于 FPGA 的出租的出租车计费车计费器器.52.4 总总体体设计设计方案方案.53 3单个模块设计单个模块设计.6 63.1 人机交互人机交互驱动驱动模模块块.63.1.1人机交互模人机交互模块块.63.1.2人机交互模人机交互模块块仿真仿真.73.2 4x4 矩矩阵键盘驱动阵键盘驱动模模块设计块设计.73.2.1 4x4 矩矩阵键盘阵键盘模模块块.83.2.2 4x4 矩矩阵键盘阵键盘仿真仿真图图.73.3 二二进进制制 BIN 转换转换成成 BDC(10
8、 进进制制)模模块块.93.4 FILTER 驱动驱动模模块设计块设计.93.5 PLS 模模块驱动设计块驱动设计 .103.5.1 PLS 模模块设计块设计 .10大学学院课程设计33.5.2 PLS 模模块设计块设计仿真仿真图图 .113.6 出租出租车车控制控制驱动驱动模模块设计块设计.113.7 顶层顶层模模块块.124 4系统功能系统功能.13134.1 计费计费功能功能实现实现.134.2 显显示功能示功能实现实现.135.5. 设计总结设计总结.14146 6参考文献参考文献.1414附录（主要底层模块驱动）附录（主要底层模块驱动）.1616前言随着 EDA 技术的高速发展，电子系统的设计技术和工具发生了深刻的变化，大规模可编程逻辑器件 CPLDFPGA 的出现，给设计人员带来了诸多方便。利用它进行产品开发，不仅成本低、周期短、可靠性高，而且具有完全的知识产权。本文介绍了一个以 Altera 公司可编程逻辑芯片 EP2C5T144C8 为控制核心、附加一定外围电路组成的出租车计费器系统。该电
