EDA課程設(shè)計 上傳

1、EDA技術(shù)課程設(shè)計報告 一、設(shè)計題目及要求： 出租車計費器（1）具有行車?yán)锍逃嬞M、等待時間計費、起價三部分，最大顯示金額99.99元（2）起價：三公里內(nèi)8元，等待時間超過10分鐘1元/10分鐘，行車?yán)锍虇蝺r1元，價格數(shù)值可修改。二、設(shè)計思路： 首先用分頻模塊產(chǎn)生三個分頻，一個用來計算等到時間超過10分鐘時的價格，一個用來計算行車?yán)锍坛^三公里時的價格，還有一個用于計算等待時間以及行車?yán)锍?。用計量模塊計算等待時間，若超過十分鐘，則使en1為1，否則為0，若行車?yán)锍坛^3公里，則使en0為1，否則為0。用控制模塊根據(jù)en1和en0的值選擇計費時鐘。用計費模塊進行計費。最后用顯示模塊進行8個數(shù)碼管的

2、依次顯示。三、各個模塊的具體實現(xiàn)：分頻模塊思路：輸入400HZ的時鐘，產(chǎn)生一個20分頻的時鐘（即20HZ）用來計算等待時間超過10分鐘時的0.1元/min；再產(chǎn)生一個2分頻的時鐘（即200HZ）用來計算行車?yán)锍坛^三公里時的1元/公里。最后產(chǎn)生一個1HZ的時鐘，用做幾個子模塊的時鐘。1、分頻模塊的源程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity fp is -分頻模塊port( clk_400:in std_logic;

3、 -輸入400HZ的時鐘 q2:out std_logic; -二分頻時鐘，用來計算里程超過3公里的價錢 q20:out std_logic; -二十分頻時鐘，用來計算等待時間超過10分鐘的價錢 q1:out std_logic); -幾個子模塊的時鐘end fp;architecture behav of fp isbegin process(clk_400) variable count2:integer range 0 to 199; variable count20:integer range 0 to 19; variable count1 :integer range 0 to 3

4、99; begin if clk_400event and clk_400=1 then -上升沿檢測 if count2=199 -產(chǎn)生2分頻的時鐘 then count2:=0;q2=1; else count2:=count2+1;q2=0; end if; if count20=19 -產(chǎn)生20分頻的時鐘 then count20:=0;q20=1; else count20:=count20+1;q20=0; end if; if count1=399 -產(chǎn)生子模塊的時鐘 then count1:=0;q1=1; else count1:=count1+1;q1=0; end if;

5、 end if;end process;end behav; 分頻模塊波形仿真圖：clk_400是產(chǎn)生400HZ的脈沖，q1產(chǎn)生的是1HZ的脈沖，當(dāng)?shù)却龝r用來累計等待時間，當(dāng)行駛時用來累計行駛的路程；q2是一個兩分頻的脈沖，產(chǎn)生200HZ的脈沖，相當(dāng)于是1元，用來計算超出3公里時的價錢，每公里1一元；q20是一個20分頻的脈沖，產(chǎn)生的是20HZ的脈沖，相當(dāng)于是0.1元，用來計算等待時間超過十分鐘時的價錢，每分鐘是0.1元。分頻模塊封裝形式：控制模塊思路：如果en1為1，則表示等待時間超過10分鐘，選擇20分頻的時鐘，clk_20;如果en0等于1，表示行車?yán)锍坛^3公里，選擇2分頻的時鐘，cl

6、k_2。2、控制模塊的源程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity kongzhi1 isport( en0,en1:in std_logic; clk_in20:in std_logic; clk_in2:in std_logic; clk_out:out std_logic);end kongzhi1;architecture behave of kongzhi1 isbeginprocess(en0,en1)b

7、egin if en0=1 then -行車?yán)锍坛^3公里，選擇2分頻時鐘 clk_out=clk_in2; elsif en1=1 then -等待時間超過10分鐘，選擇20分頻時鐘 clk_out=clk_in20; end if;end process;end behave;控制模塊的波形仿真圖：en1=1,選擇clk_20,表示0.1元/min;en0=1,選擇clk_2，表示1元/公里?？刂颇K的封裝形式：3、計量模塊源程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.s

8、td_logic_unsigned.all;entity count isport( start:in std_logic; -start為1表示有出租車接到顧客 stop:in std_logic; -stop為1表示開始等待 q1:in std_logic; -時鐘 en1,en0:buffer std_logic; -選擇信號 k1,k0:buffer std_logic_vector(3 downto 0); -里程數(shù)k0是個位，k1是十位 m0,m1:buffer std_logic_vector(3 downto 0) -等待時間，m0是個位，m1是十位);end count;ar

9、chitecture behav of count issignal wt:integer range 0 to 59; -等待時間計時，單位是秒beginprocess(q1) begin if q1event and q1=1 then if start=0then -沒有顧客時清零 wt=0;en1=0;en0=0;m1=0000;m0=0000; k1=0000; k0=0000; elsif stop=1 then -開始等待 if wt=59 then wt=0; -計時滿1秒 if m0=1001 then m0=0000; -最大顯示59min if m1=0101 then

10、m1=0000; else m1=m1+1; end if; else m0then en1=1; -等待時間超過10min,en1為1，否則為0 else en1=0; end if; else wt=wt+1;en1=0; end if; else if k0=1001then k0=0000; -開始計算里程數(shù)，最大為99 if k1=1001 then k1=0000; else k1=k1+1; end if; else k0then en0=1; -如果里程數(shù)大于3公里，則en0為1,否則為0 else en1=0;en0=0; end if; end if; end if;end

11、 process;end behav;計量模塊波形仿真圖：Start為1，stop為1，表示開始等待，m1,m0,wt開始計時，wt滿60s向m0進1。仍然是在計時，當(dāng)計時滿10min時en1為1當(dāng)stop為0時，表示在行駛，k1,k0開始據(jù)算里程數(shù)，當(dāng)計滿3公里時，en0為1。計量模塊封裝形式：4、計費模塊源程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity money isport( clkout:in std_logi

12、c; -選擇好的時鐘 start:in std_logic; c0:buffer std_logic_vector(3 downto 0); -價格的十位 c1:buffer std_logic_vector(3 downto 0); -價格的個位 c2:buffer std_logic_vector(3 downto 0); -價格的小數(shù)點后第一位 c3:buffer std_logic_vector(3 downto 0) -價格的小數(shù)點后第二位 );end money;architecture behav of money isbeginprocess(start,clkout)begi

13、n if start=0then -沒有顧客時清零 c0=0000; c1=0000; c2=1000; c3=0000; elsif clkoutevent and clkout=1then -每來一個計費脈沖就進行一次計費 if c3=1001then c3=0000; if c2=1001then c2=0000; if c1=1001then c1=0000; if c0=1001then c0=0000; else c0=c0+1; end if; else c1=c1+1; end if; else c2=c2+1; end if; else c3=c3+1; end if; en

14、d if;end process;end behav; 計費模塊波形仿真圖：start為1，開始計費，格式是：c0c1.c2c3,起步價是8元。 計費模塊封裝形式：5、顯示部分源程序：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity display1 is port( reset:in std_logic; -復(fù)位信號 q1 :in std_logic; -時鐘信號 m0 :in std_logic_vector(3 downt

15、o 0); -等待時間 m1 :in std_logic_vector(3 downto 0); k0 :in std_logic_vector(3 downto 0); -行駛公里 k1 :in std_logic_vector(3 downto 0); c0 :in std_logic_vector(3 downto 0); -計費值 c1 :in std_logic_vector(3 downto 0); c2 :in std_logic_vector(3 downto 0); c3 :in std_logic_vector(3 downto 0); sel :out std_logic

16、_vector(7 downto 0); -位選信號 show :out std_logic_vector(7 downto 0); -數(shù)碼管顯示輸出end display1;architecture behav of display1 istype state_type is(led1,led2,led3,led4,led5,led6,led7,led8);-狀態(tài)機定義signal pre_state,next_state:state_type; -信號定義 signal q :std_logic_vector(31 downto 0); signal q_reg :std_logic_ve

17、ctor(3 downto 0); signal sel_reg:std_logic_vector(7 downto 0); signal show_reg:std_logic_vector(6 downto 0);begin q=m1&m0&k1&k0&c3&c2&c1&c0;present_state_register: -狀態(tài)寄存器 process(q1) begin if reset=0 then pre_state=led1;elsif q1event and q1=1 then pre_state=next_state; end if; end process; process(r

18、eset,q1) -狀態(tài)機 begin if reset=0 then next_stateq_reg=q(3 downto 0) ;sel_reg=;next_stateq_reg=q(7 downto 4);sel_reg=;next_stateq_reg=q(11 downto 8);sel_reg=;next_stateq_reg=q(15 downto 12);sel_reg=;next_stateq_reg=q(19 downto 16); sel_reg=;next_stateq_reg=q(23 downto 20); sel_reg=;next_stateq_reg=q(27 downto 24); sel_reg=;next_stateq_reg=q(31 downto 28); sel_reg=;next_stateq_reg=;sel_reg=;next_state=led1; -所有數(shù)碼管全滅 end case; end if; end process; with q_reg select -開始譯碼顯示 show_reg=when0000, when0001, when0010, wh