出租车自动计费器设计(课程设计报告模板)
出租车计费器的设计报告
目录摘要----------------------------------------------------------------------1一、方案比较及论证-------------------------------------------------31.1方案比较----------------------------------------------------31.2方案确定----------------------------------------------------3二、基本控制原理----------------------------------------------------32.1出租车的档位控制----------------------------------------32.2里程数的计算----------------------------------------------42.3电机停转、里程数静止不变的控制-------------------4三、系统设计----------------------------------------------------------53.1.1电源电路--------------------------------------------------53.1.2电平转换电路--------------------------------------------53.1.3电机驱动电路--------------------------------------------63.1.4显示电路--------------------------------------------------63.1.5系统控制电路--------------------------------------------73.2.1系统程序流程图-----------------------------------------8四、系统功能测试----------------------------------------------------94.1.1换档和暂停测试-----------------------------------------94.1.2里程数测试-----------------------------------------------94.2设计与测试使用的仪器----------------------------------94.3误差分析及措施-------------------------------------------9五、心得体会----------------------------------------------------------10六、谢词--------------------------------------------------10七、参考文献--------------------------------------------------11基于PIC单片机的出租车计费摘要随着电子技术的发展,出租车计费器技术也在不断进步和提高,了解在出租车上应用的计费系统，对我们日常生活也有帮助。
出租车计价器课程设计报告
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告（2012 —2013 学年第 2 学期）课程名称：可编程逻辑器件设计开课实验室：信自楼 2013 年4月 11日一、引言汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具。
它关系着交易双方的利益。
具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。
因此，汽车计价器的研究也是十分有一个应用价值的。
我国在70年代开始出现出租车，但那时的计费系统大都是国外进口不但不够准确，价格还十分昂贵。
随着改革开放日益深入，出租车行业的发展势头已十分突出，国内各机械厂家纷纷推出国产计价器。
出租车计价器的功能从刚开始的只显示路程（需要司机自己定价，计算后四舍五入），到能够自主计费，以及现在的能够打一发票和语音提示、按时间自主变动单价等功能。
随着城市旅游业的发展，出租车行业已成为城市的窗口，象征着一个城市的文明程度。
随着出租车行业的发展，出租车已经是城市交通的重要组成部分，从加强行业管理以及减少司机与乘客的纠纷出发，具有良好性能的计价器对出租车司机和乘客来说都是很必要的。
我们设计采用8086为主控器，以A44E霍尔传感器测距，实现对出租车的多功能的计价设计，输出采用8段数码显示管。
二、总体设计方案利用8253作为定时/计数器，控制电机转速并测量电机的转数；8255作为输入输出接口，控制数码管显示启动后经过的里程数（小数点后取2位有效值）。
硬件连接说明：直流电机控制器的基础上，增加了一个电机测速电路构成。
8255的B口作为数码管的笔划码驱动；C口的低4位作为段码控制，显示实际里程，同时，也用于输出键盘的列扫描码；PC6、PC7输入行扫描码，用于识别按键，程序中仅使用了PC6行上的四个按键，其定义如下：X1：启动/停止键；X2：加速键，与X3、X4键组合使用；X3：“+”键；X4：“-”键。
A口仅使用了PA0，输出PWM脉冲信号，通过驱动芯片驱动电机，其输出电压的高低与PWM脉冲的占空比成正比。
出租车计费器课程设计
出租车计费器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解出租车计费器的基本原理，掌握其计算方式和收费标准。
2. 学生能够运用数学知识，设计并计算出租车的计费规则，解决实际生活中的计费问题。
3. 学生了解出租车计费器在生活中的应用，认识到数学与日常生活的紧密联系。
技能目标：1. 学生能够通过小组合作，运用所学的数学知识，设计出合理的出租车计费方案。
2. 学生能够运用信息技术，利用编程软件或其他工具，模拟实现出租车计费器的功能。
3. 学生在解决问题的过程中，培养分析问题、解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习出租车计费器相关知识，增强对数学学科的学习兴趣，提高学习的积极性。
2. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，学会尊重他人意见，提高沟通能力。
3. 学生能够认识到科技与生活的紧密联系，激发对科技创新的兴趣，培养创新意识。
本课程针对小学高年级学生，结合生活中的实际问题，让学生在实际操作中学习数学知识，提高解决实际问题的能力。
课程要求学生在掌握基本知识的基础上，注重培养团队协作、创新意识和实际操作能力，使学生在学习过程中获得成就感，激发学习兴趣。
通过本课程的学习，为学生今后的学习生活奠定基础。
二、教学内容本课程以小学数学教材中“计量单位”和“单价、总价”相关知识为基础，结合实际生活中的出租车计费问题，组织以下教学内容：1. 计量单位：复习长度单位（米、千米）、时间单位（时、分），理解出租车计费中涉及到的计量单位及其换算。
2. 单价与总价：学习单价、总价的概念，理解出租车计费的单价和总价计算方法。
3. 出租车计费规则：学习并掌握出租车起步价、里程价、时长价等计费规则，了解不同城市的计费标准。
4. 实际操作：设计计费方案，运用所学知识解决实际问题。
教学内容安排如下：第一课时：复习计量单位，导入出租车计费问题。
第二课时：学习单价与总价，探讨出租车计费规则。
第三课时：小组合作，设计计费方案，进行实际操作。
出租车自动计费器课程设计
出租车自动计费器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解出租车自动计费器的基本工作原理，掌握其计算方法；2. 学生能够运用所学的数学知识，对出租车计费器进行简单的故障分析与计算；3. 学生掌握并能够解释与出租车计费相关的名词，如起步价、里程价、时间价等。
技能目标：1. 学生能够运用编程思维，设计一个简单的出租车自动计费程序；2. 学生能够运用数学知识，解决实际生活中的出租车计费问题；3. 学生能够通过小组合作，共同完成一个具有实际应用价值的计费器设计项目。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数学学科的兴趣，认识到数学知识在实际生活中的应用价值；2. 学生在小组合作中学会沟通、协作，培养团队精神；3. 学生能够关注社会热点问题，将所学知识与实际生活相结合，提高解决问题的能力。
课程性质：本课程为信息技术与数学学科的融合课程，注重培养学生的实践操作能力和创新思维。
学生特点：六年级学生已具备一定的数学知识基础和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇，具备初步的编程能力。
教学要求：结合学生的特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，培养其动手操作能力和团队协作能力。
通过课程学习，使学生在掌握知识的基础上，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 理论知识：- 了解出租车自动计费器的基本构成及工作原理；- 学习计费器涉及的数学知识，如里程计算、时间计算、总价计算等；- 掌握与出租车计费相关的名词概念，如起步价、里程价、时间价等。
2. 实践操作：- 设计并编写一个简单的出租车自动计费程序；- 分析并解决实际生活中的出租车计费问题；- 小组合作，完成一个具有实际应用价值的计费器设计项目。
3. 教学大纲：- 第一课时：介绍出租车自动计费器的基本构成、工作原理及相关数学知识；- 第二课时：学习起步价、里程价、时间价的计算方法，并进行实际案例分析；- 第三课时：指导学生编写简单的出租车自动计费程序，并进行调试；- 第四课时：小组合作，完成计费器设计项目，展示成果。
课程设计-出租车自动计费器设计
新疆大学课程设计报告所属院系：电气工程学院专业：电气工程及其自动化课程名称：电子技术基础B设计题目：出租车自动计费器班级：电气#####班学生姓名：要要学生学号：@@@@@@指导老师: 常翠宁刘兵完成日期：2013. 1. 4出租车自动计费器一、总体方案的选择1.拟定系统方案框图：方案一：汽车在行驶时，里程传感器将里程数转换成与之成正比的脉冲个数，然后由计数译码电路变成收费金额。
里程传感器由磁铁和干簧管组成，磁铁置于变速器涡轮上，每行驶100米，磁铁与干簧管重合一次，即输出一个脉冲信号，则10个脉冲/公里（设为P3）。
里程单价（设2.1元/公里）可由两位（B2=2、B1=1）BCD拨码开关设置，经比例乘法器（如J 690）后将里程计费变换成脉冲数P1=P3(1B2+0.1B1)。
由于P3=10，则P1为21个脉冲，即脉冲当量为0.1元/脉冲。
同理，等车计费也可以转换成脉冲当量，这需要由脉冲发生器产生10个脉冲/10分钟（设为P4），如果等车单价为0.6元/10分钟（置B4=0、B3=6），经比例乘法器后将等车计费变换成脉冲数P2=P4(0B4+0.1B3)。
由于P4=10，则P2为6个脉冲，即得到相同的脉冲当量为0.1元/脉冲。
同理，起步价（设3元）也可以转换成脉冲数（P0= 单价/当量=5/0.1=50个脉冲)或者将P0作为计数器的预置信号（框图所示）。
最后行车费用转换成脉冲总数P=P0+P1+P2，其结果用译码显示器显示。
图1：出租车自动计费器方案一框图脉冲，行程里程及起步电路则是60毫秒/脉冲。
而等候电路为6秒/脉冲。
实现此电路我用555多谐振荡器构成。
为了减少实验测量时间，我把脉冲周期都缩小了1000倍，即0.06毫秒/脉冲和6毫秒/脉冲。
设计电路图及仿真波形图如下：图3：0.06毫秒555多谐振荡脉冲电路图4：0.06毫秒脉冲波形图图5：6毫秒555多谐振荡脉冲电路图6：6毫秒脉冲波形图2.里程计数及计价电路（1）行车里程计费行车里程计费的电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲个数，然后由计数译码电路变成收费金额，在出租车转轴上加装传感器，以便获得“行驶里程信号”。
出租车自动计费器课程设计报告
电子课程设计——出租车自动计费器出租车自动计费器一、 设计任务与要求出租车自动计费器是根据客户用车的实际情况而自动显示用车费用的数字仪表。
仪表根据用车起价、行车里程两项求得用车的总费用，通过数码自动显示。
1. 设计一个自动计费器，具有行车里程计费，起价等部分。
用四位数码管显示总金额，最大金额是99.99。
2. 行车起价为8.00元，超过5公里为1.6元/公里(60公里每小时)二、总体框图模块功能与设计思路：计费的电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲个数，在出租车转轴上加装传感器，以便获得“行驶里程信号”。
脉冲源为电路提供的脉冲的周期与行车里程正比。
起价部分电路通过脉冲源加在八百进制计数器上，在800个脉冲之前显示器一直显示0800，当八百进制计数器显示799时通过门电路控制使其停止计数（此时到达五公里）。
然后160进制计数有效，每计一个数，10000进制计数器也计一个数，显示器的数值加一。
三、器件选择与功能简介元器件名称数量备注555定时器 1 构成脉冲电路74LS190 8 十进制计数器74LS191 1 十六进制计数器行车里程 脉冲源起价10000进制计数器脉冲源160进制计数800进制计数器显示器74LS190逻辑符号 74LS191逻辑符号U174LS190NA 15B 1C 10D9~U/D 5QA 3QB 2QC 6QD 7~RCO 13MAX/MIN 12CLK 14~CTEN 4~LOAD1174ls190外接引线排列 74ls191外接引线排列单刀单掷开关 1 控制总电路单刀双掷开关 1 控制10000进制的置数端非门 1 构成八百进制计数器或门 2 控制八百进制计数器停在799的位置七输入与门 1 当799时输出高电平，八百进制计数器不再计数四位数码显示器 9 显示数字电阻 2 1个367ohm 1个4、7kohm电容 1 1个100uf 1个1 uf电源电压vcc 1 5v二输入与门 1控制800进制计数器到达799时，10000进制计数器开始计数U174LS191NA 15B 1C 10D9~U/D 5QA 3QB 2QC 6QD 7~RCO 13MAX/MIN 12CLK 14~CTEN 4~LOAD1174ls190时序图 74ls191时序图74ls190内部原理图 74ls191内部原理图74LS190是可预置数同步可逆加减十进制计数器，符号如图所示，它具有异步置数端LOAD，加减控制端D/U和计数控制端CTEN，为方便级联，设置了两个级联输出端RCO和MAX/MIN.;当加减控制端等于1时减计数，否则为加计数；当异步置数端等于0时置数，当计数控制段为1时禁止计数，为0时，四个触发器将在时钟上升沿开始计数；当计数器加计数，计数值为9或减计数，计数值为0时，MAX/MIN端输出与时钟周期相同的正脉冲，而RCO产生一个宽度为时钟低电平宽度的低电平，74LS191为四位二进制即十六进制同步加法计数器，其功能表与74LS190相同，如图所示输入输出CTEN LOAD D / U D C B A CPX O X d c b a X 异步预置O 1 O 加计数O 1 1 减计数11 XX 保持图.74LS190、191功能表555定时器555 芯片是定时器,，是一种将数字功能和模拟功能集为一体的中规模集成电路。
EDA课程设计出租车自动计费器
EDA课程设计出租车自动计费器课程设计课程设计名称： EDA课程设计专业班级：电科1002班学生姓名：XXX学号： **********XX指导教师： XXX课程设计时间：2013-2-25～2013-3-8电子信息科学与技术专业课程设计任务书审查意见指导教师签字：教研室主任签字：庆辉 2013年 2月 25日一、设计任务及要求设计一个出租车计价器：计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费3部分。
用3位数码管显示金额，最大值为999.9元，最小计价单元为0.1元；行程3公里，且等待时间累计3分钟，起步价10元，超过3公里，以每公里1.6元计费，等待时间单价为每分钟1.5元；用两位数码管显示总里程，最大值为99公里用两位数码管显示等待时间，最大值为59min。
二、设计原理及总体框图出租车自动计费器分为分频模块、控制模块、计量模块、计费模块、译码和显示模块。
A）、设计原理：（1）分频模块分频模块对频率为240HZ的输入脉冲进行分频，得到的频率为16HZ、15HZ、和1HZ的3种频率。
该模块产生频率信号用于计费，每个脉冲为0.1元计费控制，其中15Hz信号为1.5元的计费控制，16Hz信号为1.6元计费控制。
（2）计量控制模块计量控制模块式出租车自动计费器系统的主体部分，该模块主要完成等待计时功能、计价功能、计程功能，同时产生3分钟的等待计时使能控制信号en1、行程3公里外的使能控制信号en0。
其中计价功能主要完成的任务是：行程3公里且等待累计时间在3分钟起步价为10元3公里以外每公里1.6元计费，等待时间3分钟以外每分钟1.5元计费。
计时功能主要完成的任务是：计算乘客的等待累计时间，计时器的量程为59分，满量程自动归零。
计程主要完成的任务是：计算乘客所行驶的公里数，计价器的量程为99公里，满量程自动归零。
（3）译码显示模块该模块利用实验板上的译码器和数码管分别将输出的计费数据（4位BCD 码）、计时数据（2位BCD码）和计程数据（2位BCD码）显示输出。
《微机实验及课程设计》课程设计报告-出租车自动计价器
《微机实验及课程设计》课程设计报告-出租车自动计价器目录一.(课程设计目的与要求..…………………………………………………………………..二.(方案论证与原理设计....………....………………………………………………………三.(实验流程与测试结果…........……………………………………………………………四.(实验总结……………………...………………………………………………………….五.分析与总结.................................................................................................................1、课程设计目的(1)总结、应用前面八个实验中积累的微机实验经验;(2)熟悉8253、8255等芯片的使用方法;(3)结合课堂中所学的汇编语言基础知识，进行系统的编程，培养动手操作能力 (4)锻炼了查找错误，修正错误的能力2、课程设计要求设计一个出租车自动计价器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三部分，用三只数码管显示总金额，最大值为99.9 元，起步价8.0 元，3 公里之内按起步价计费，超过3 公里，往返双程可设每1 公里1.2 元，单程每公里1.8 元，等待时间每分钟0.2 元。
用两位数码管显示总里程数，最大值99km，用两位数码管显示等待时间(分钟)，最大值99 分钟。
用直流电机模拟出租车行驶，里程数与脉冲个数成正比，每1km 脉冲数100 个(可设定)，低于每小时5 公里时作为等待状态。
(1)基本要求i假设有计数比较器测定停车与行车状态，转换成开关信号。
开关输入行车状态，并用LED 灯显示;同时有空车信号，可用于启动计价并用LED 灯显示;ii记录里程数，等待时间，计算总金额，并实时显示;iii模拟刹车和启动动作，动作后立即停车/行车;iv简单的标定和检错功能。
课程设计报告 简易出租车计费器
徐州师范大学物电学院课程设计报告课程名称：电子线路课程实训题目：简易出租车计费器专业班级：学生姓名：学生学号：日期：2010.06.26指导教师：物电学院教务部印制指导教师签字：年月日目录摘要 (02)Abstract (02)一、课题概绪论 (03)1.1 课程设计目的 (03)1.2 课程设计要求................................ (03)二、方案简述 (03)三、详细设计 (03)3.1 74LS192参数 (03)3.2 74LS48参数 (05)3.3 555芯片介绍 (06)四、设计结果及分析 (08)结果（仿真电路） (08)五、总结 (09)参考文献 (09)摘要在当今电子与信息技术发展的科技时代，我们不难发现电子信息技术的应用越来越广泛。
从电子管到晶体管，从小规模集成电路到庞大的系统集成，在我国欣欣向荣的航空航天事业无一不和电子信息技术息息相关。
在人类的生产生活领域中更脱离不开电子信息技术。
为了能够更好的掌握这门技术使它能够为人类造福，我们不但要利用好前辈的科技成果而且还要善于总结，不断的开拓创新。
为了能更好的利用已开发成果，人们把那些典型的、通用的复杂电路，甚至小系统集成在专用芯片中，为设计更新更复杂的系统奠定了坚实的基础。
AbstractIn today's electronic and information technology development in the technological age, we can easily find the application of electronic information technology more widely. From the tubes to transistors, from small to large scale integrated circuit system integration, in China's booming aviation and aerospace industries without exception, and electronic information technology are closely related. In the field of human life, even more off the production of electronic information technology can not be separated.In order to better master this technology to enable it to benefit humanity, we should not only make good use of the older generation of scientific and technological achievements but also good at summing up, constant innovation. In order to better use of the results has been developed, one of those typical, generic complex circuits, even a small system integrated in dedicated chip, for the design of newer and more complex the system laid a solid foundation.一、课题绪论1.1课程设计目的1.1.1有利于基础知识的理解通过对数电和模电的学习，使我掌握了一些信息时代生存与发展必需的信息技术基础知识和基本技能，具备了在日常生活与学习中应用电子技术解决问题的基本态度与基本能力。
出租车自动计费器
1 绪论1.1 设计背景随着出租车行业的发展，对出租车计费器的要求也越来越高。
二十世纪后半期，随着集成电路和计算机技术的飞速发展，数字系统也得到了飞速发展，其实现方法经历了由分立元件、SSI、MSI到LSI、VLSI以及UVLSI的过程。
同时为了提高系统的可靠性与通用性，微处理器和专业集成电路（ASIC）逐渐取代了通用全硬件LSI电路，而ASIC 以其体积小、重量轻、功耗低、速度快、成本低、保密性好而脱颖而出。
目前，业界大量可编程逻辑器件（PLD），尤其是现场可编程逻辑器件（FPLD）被大量地应用在ASIC 的制作当中。
在可编程集成电路的开发过程中，以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果的电子设计自动化（EDA）技术主要能辅助进行三方面的设计工作：IC设计,电子电路设计以及PCB设计。
理想的可编程逻辑开发系统能符合大量的设计要求：它能够支持不同结构的器件，在多种平台运行，提供易于使用的界面，并且有广泛的特征。
此外，一个设计系统应该能给设计师提供充分自由的设计输入方法和设计工具选择。
现在各大中城市出租车行业都已普及自动计费器，所以计费器技术的发展已成定局。
而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加速发展，计费器的普及也是毫无疑问的，所以未来汽车计费器的市场还是十分有潜力的。
1.2 课程设计指标采用EWB电路仿真设计软件完成出租车自动计费器电路的设计及仿真调试，在微机上仿真实现出租车自动计费器的设计。
2 EWB软件的介绍电子工作平台Electronics Workbench (EWB)(现称为MultiSim) 软件是加拿大Interactive Image Technologies公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件。
EWB软件具有以下特点：（1）采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取；（2）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果；（3）EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。
出租车自动计费器设计 课程设计
EDA技术课程设计报告课程设计题目：出租车自动计费器专业：电子信息工程班级：063141学号：06314114姓名：sgz指导教师：黄河2009年11月11日目录课程设计内容及要求 (2)系统原理图及说明 (3)软件流程图 (4)基于VHDL和原理图的混合设计完成对各模块的编写 (5)课程设计小结 (8)参考资料 (8)一．设计内容与要求出租车自动计费器1、设计一个出租车自动计费器，具有行车里程计费、等候时间计费、及起价三部分，用四位数码管显示总金额，最大值为99.99元；2、行车里程单价1元/公里，等候时间单价0.5元/10分钟，起价3元（3公里起价）均能通过人工输入。
3、行车里程的计费电路将汽车行驶的里程数转换成与之成正比的脉冲数，然后由计数译码电路转换成收费金额，实验中以一个脉冲模拟汽车前进十米，则每100个脉冲表示1公里，然后用BCD码比例乘法器将里程脉冲乘以每公里单价的比例系数，比例系数可由开关预置。
例如单价是1.0元/公里，则脉冲当量为0.01元/脉冲。
4、用LED显示行驶公里数，两个数码管显示收费金额。
二．系统原理图及说明2.1外围电路：可以使用汽车的里程计数脉冲，也可以在车轮上加装电磁继电器，在每行驶一定里程发出一次脉冲。
在本实验中假设每10米发出一次脉冲。
时间信号可以通过电容电感振荡电路或晶体振荡电路产生分频取得。
本实验中使通过实验箱的固定脉冲产生模块取得。
2.2计数器原理：通过分别设计计程计费计时模块完成各自功能。
2.2.1计程模块原理使用4位十进制计数器封装成为8位一百进制计数器。
对于外部每10米的里程脉冲，经计数可以每km输出进位脉冲一次。
再用一百进制计数器对其进行计数。
通过对计数输出信号的译码可以得到里程显示。
2.2.2计时模块原理使用1Hz的外部脉冲信号，使用5位60进制计数器。
可以得到每分钟一次的脉冲输出。
再使用一百进制计数器对其进行计数。
通过对计数输出信号的译码可以得到时间显示。
出租车计价器-课程设计报告
软件学院课程设计报告课程题目出租车计价器班级集成13-4专业集成电路设计与集成系统学生学号指导教师（填写自己班的指导教师）年月日1.课程设计目的全面熟悉、掌握VHDL语言基本知识，掌握利用VHDL语言对常用的组合逻辑电路和时序逻辑电路编程，把编程和实际结合起来，熟悉编制和调试程序的技巧，掌握分析结果的若干有效方法，进一步提高上机动手能力，培养使用设计综合电路的能力，养成提供文档资料的习惯和规范编程的思想。
2.课程设计题目描述和要求2.1.课程设计题目描述①.实现计费功能，计费标准为：按行驶里程计费，起步价为7.0元，并在车行3km 后按2.2元/km 计费，当计费器达到或超过20元时，每公里加收50%的车费，车停止不计费。
②.现场模拟功能：以开关或按键模拟公里计数，能模拟汽车起动、停止、暂停等状态。
③.将车费和路程显示出来，各有一位小数。
2.2.总体设计思路框架2.3.课程设计题目要求①.设计正确，方案合理。
②.程序精炼，结构清晰。
③.设计报告含程序设计说明，用户使用说明，源程序清单及程序框图。
④.上机演示。
⑤.有详细的文档。
文档中包括设计思路、设计仿真程序、仿真结果及相应的分析与结论。
3.设计思想和设计内容3.1 出租车计费设计该出租车计费器按下开关S1后开始计费和计里程数，起步价是7元，行驶3公里，以后2.2元/公里。
并且设计选择模块，在车费超过20元每公里加收50%车费即3.3元/公里。
3.2 基本设计思想出租车计费器根据设计要求可初步分为3方面——显示、记里程数、记费。
之后再根据三方面分别设计模块。
1.显示模块。
一般计数器显示数字为1-F即16进制，而16进制不方便观看，所以在设计这一模块时我们将16进制改为10进制输出进而设计了译码模块。
2、里程模块。
设计要求对里程计数主要分为两个方面，计数以及公里数比较。
即3公里之内收7元，3公里之后20元（通过计算为9公里）以内每公里2.2元，9公里以外为每公里3.3元。
出租车计费器报告
课程设计说明书课程：EDA技术基础题目：出租车计费器学生姓名：田伟正学号： 201256110131班级: （1）专业：电子信息科学与技术指导教师：贺慧勇2014年12月20日长沙理工大学课程设计任务书物理与电子科学学院电信专业 1201 班姓名田伟正课程名称 EDA技术基础题目出租车计费器同组设计者:糟怀明贺智勇赵亚杰洪敏杰设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三部分。
起步价为 6.0 元，2 公里之内按起步价计费，超过 2 公里，每公里增加 1.8 元，等待时间单价为每 1 分钟0.3 元。
用数码管显示总金额、总里程、等待时间（可键控交替显示）。
设汽车每前进十米里程传感器输出一个脉冲。
设计一个测试用模拟车速的脉冲源，模拟的车速可通过按键调整，范围为5km/h ~200km/h 发挥部分：（1）时钟，白天夜间计费模式（2）按长沙市出租车现行收费标准设计计费器工作计划（1）时间本课程设计安排2周时间: 2014.12.22 ~2015.1.2（2）进度安排第1周周一周二:查阅资料，拿出整体设计方案，划分模块；第1周周三至周五:各模块的设计、调试、验证。
第2周周三前完成项目整体调试和测试。
第2周周三周四文档写作整理第2周周五：答辩讨论指导教师：贺慧勇唐立军文勇军周晓萍唐俊龙2014年12月22 日教研室意见：同意。
教研室主任文勇军2014年12月26 日长沙理工大学课程设计成绩评定表学生姓名：田伟正学号： 201256110131 专业班级：电信1201 课程设计题目：出租车计费器评分项目要求分值得分学习态度学习态度认真，遵守纪律。
10设计方案调研充分，方案设计合理。
20工作量完成了任务书规定的工作量。
实际设计、调试效果好。
40设计报告完全符合撰写规范要求，结构严谨，逻辑性强，层次清晰，表述准确，文字流畅。
20答辩准备充分，概念清楚，能准确流利地回答各种问题。
10总分备注：成绩：指导教师：年月日目录1.设计任务 (1)2.设计方案 (1)3.各功能模块的原理及思路分析 (2)3.1分频模块 (2)3.2计量模块 (2)3.3计费模块 (3)3.4控制模块 (3)3.5显示模块 (4)3.6模拟出租车脉冲信号发生器 (4)3.7头文件 (5)4.个人模块（计量模块） (5)5.个人模块方案验证 (7)6.心得体会 (8)参考文献 (9)1.设计任务设计一个出租车自动计费器，计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费三部分。
出租车自动计费系统
※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※EDA课程设计报告书课题名称出租车自动计费系统姓名学号院系专业指导教师一、设计任务及要求：能够实现计费功能:费用的计算是按行驶里程收费，设出租车的起步价是5.00元，当里程小于3km里时，按起步价收费；当里程大于3km时每公里按1.3元计费。
等待累计时间超过2min，按每分钟1.5元计费。
所以总费用按下式计算：总费用=起步价+（里程-3km）*里程单价+等候时间*等候单价指导教师签名：年月日二、指导教师评语：指导教师签名：年月日三、成绩验收盖章年月日出租车自动计费系统1、基本设计思想根据设计要求，系统的输入信号clk，计价开始信号Start，等待信号Stop，里程脉冲信号fin。
系统得输出信号有：总费用数cha0 ~cha3，行驶距离km0 ~km1，等待时间min0 ~min1 等。
系统有两个脉冲输入信号clk_750k、fin，其中clk_750k将根据设计要求分频成13hz、15hz和1hz分别作为公里计费和超时计费的脉冲。
两个控制输入开关start、stop；控制过程为：start作为计费开始开关，当start为高电平时，系统开始根据输入的情况计费。
当有乘客上车并开始行驶时，fin脉冲到来，进行行驶计费，此时的stop需要置为0；如需停车等待，就把stop变为高电平，并去除fin输入脉冲，进行等待计费；当乘客下车且不等待时，直接将start置为0，系统停止工作；价格开始归为起步价5.00元。
整个设计由分频模块、计量模块、计费模块、控制模块等四个部分组成。
其中计量模块是整个系统实现里程计数和时间计数的重要部分；控制模块是实现不同计费方式的选择部分，根据所设计的使能端选择是根据里程计费还是根据等待时间计费；同时设计通过分频模块产生不同频率的脉冲信号来实现系统的计费。
计量模块采用1HZ的驱动信号，计费模块采用13HZ、15HZ的驱动信号；计量模块每计数一次，计费模块就实现13次或者15次计数，即为实现计时时的1.5 元/min、计程时的1.3元/km的收费。
出租车计费器课程设计报告Word
电子技术课程设计—出租车计费器的设计学院：电子信息工程学院班级：姓名：学号：指导教师：日期：2009年12月08日出租车计费器设计一、设计任务与要求设计并制作一台出租车计费系统，要求如下：﹙1﹚实现计费功能，计费标准为：按行程里程收费，起步价为7．00元，在车行3公里后再按2．2元/公里计费，当计费器达到或超过20元时，每公里加收50﹪的车费。
﹙2﹚实现模拟功能：能模拟汽车启动、停止、暂停、加速的状态﹙3﹚设计动态扫描电路，将车费和里程显示出来，各有两位小数。
二、总体框图（1）系统总体结构出租车计费器的组成如上图所示，各部分主要功能包括输入信号模块对车轮传感器传送的脉冲信号进行计数，并以高低脉冲模拟出租汽车启动，停止，暂停，加速按钮，具有输入信号作用；数据转换器模块将计费模块输出的车费和路程转换成4位的十进制数据；译码/动态扫描模块将路程与费用的数值译码后用动态扫描的方式驱动数码管；数码管显示模块将公里数和计费金额均用4位LED数码管显示。
（2）其流程图如下图所示：（3）各模块设计功能及设计思路★ 信号输入模块该模块主要实现计费功能和现场模拟功能。
计费标准为：按行驶里程计费，起步价为7.00元，并在车行3 km 后按2.20元／km 计费，当计费器达到或超过20元时，每公里加收50％的车费，车停止不计费。
并以高低脉冲模拟出租汽车启动、停止、暂停、加速按钮，具有输入信号的作用。
★ 数据转换模块数据转换模块是一个模为10的加法计数器，可将计费模块输出的车费和路程转换成4位的十进制数。
★ 显示模块显示模块是由七段LED 数码管译码和动态扫描显示两部分组成。
采用的是共阴极七段数码管，根据十六进制数和七段显示段码表的对应关系，其中要求路程和车费都要用2位小数点来表示，所以须设置一个控制小数点的变量，即程序中的dp 。
这段程序所示的是在数码管的第二、第六个后面显示小数点，实现了路程和车费都用2位小数点表示的功能。
出租车计费器课程设计报告
目录一、设计任务与要求 (3)二、总框体图 (3)三、选择器件 (5)四、功能模块 (6)1、模块se (6)2、模块di (7)3、模块jifei (8)4、模块zh (11)5、模块xxx1 (15)6、模块div_clk (17)7、模块docode3_8 (18)五、总体设计电路图 (19)1、总体电路原理图 (19)2、管脚分配图 (20)3、电路仿真结果 (21)4、硬件验证 (21)六、设计心得 (23)出租车计费器一、设计任务与要求1. 能实现计费功能，计费标准为：按行驶里程收费，起步费为7.00元，并在3km后按2.20元/km计费，当计费器计费达到或超过20元时，每公里加收50%的车费，车停止不计费。
2、现场模拟功能：能模拟汽车启动、停止及暂停以及加速状态。
3、设计动态扫描电路：将车费和里程显示出来，各有两位小数。
二、总体框图1、设计思路: (1) 根据出租车计费原理，将出租车计费部分由5个计数器来完成分别为counterA，counterB，counterC，counterD，counterE。
①计数器A完成车费百位。
②计数器B完成车费十位和个位。
③计数器C完成车费角和分。
④计数器D完成计数到30（完成车费的起步价）。
⑤计数器E完成模拟实现车行驶100 m的功能。
（2）行驶过程中车费附加50%的功能：由比较器实现。
（3）车费的显示:由动态扫描电路来完成。
用专用模块来实现，完成数据的输入即动2、设计方案比较：方案一：采用数字电路控制。
其原理方框图如图1.21.2所示。
采用传感器件，输出脉冲信号，经过放大整形作为移位寄存器的脉冲，实现计价，但是考虑到这种电路过于简单，性能不够稳定，而且不能调节单价，也不能根据天气调节计费标准，电路不够实用，所以我们不予采用。
图1.2方案二：采用单片机控制。
利用单片机丰富的IO端口，及其控制的灵活性，实现基本的里程计价功能和价格调节、时钟显示功能。
EDA课程设计出租车自动计费器
课程设计课程设计名称：EDA课程设计专业班级：电科1002班学生姓名：XXX学号：2010483602XX指导教师：XXX课程设计时间：2013-2-25～2013-3-8电子信息科学与技术专业课程设计任务书参考文献（1）黄智伟. FPGA系统设计与实践电子工业出版社2005.1 （2）焦素敏. EDA课程设计指导书河南工业大学2008.2 （3）焦素敏. EDA应用技术清华大学出版社2005.4审查意见指导教师签字：教研室主任签字：张庆辉2013年2月25日一、设计任务及要求设计一个出租车计价器：计费包括起步价、行车里程计费、等待时间计费3部分。
用3用用用用用用用用，最大值为999.9元，最小计价单元为0.1元；行程3公里内，且等待时间累计3分钟内，起步价10元，超过3公里，以每公里1.6元计费，等待时间单价为每分钟1.5元；用两位数码管显示总里程，最大值为99公里用两位数码管显示等待时间，最大值为59min。
二、设计原理及总体框图出租车自动计费器分为分频模块、控制模块、计量模块、计费模块、译码和显示模块。
A）、设计原理：（1）分频模块分频模块对频率为240HZ的输入脉冲进行分频，得到的频率为16HZ、15HZ、和1HZ的3种频率。
该模块产生频率信号用于计费，每个脉冲为0.1元计费控制，其中15Hz信号为1.5元的计费控制，16Hz信号为1.6元计费控制。
（2）计量控制模块计量控制模块式出租车自动计费器系统的主体部分，该模块主要完成等待计时功能、计价功能、计程功能，同时产生3分钟的等待计时使能控制信号en1、行程3公里外的使能控制信号en0。
其中计价功能主要完成的任务是：行程3公里内且等待累计时间在3分钟内起步价为10元3公里以外每公里1.6元计费，等待时间3分钟以外每分钟1.5元计费。
计时功能主要完成的任务是：计算乘客的等待累计时间，计时器的量程为59分，满量程自动归零。
计程主要完成的任务是：计算乘客所行驶的公里数，计价器的量程为99公里，满量程自动归零。
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- -目录1 绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2QUARTUS II简介 (1)1.3VHDL语言基础 (2)2 出租车计费器总体设计结构 (2)2.1系统设计要求和目的 (2)2.2.1 系统设计要求 (2)2.2.1 系统设计目的 (2)2.2设计思路 (3)2.3系统总体结构 (3)2.4出租车计费器系统工作流程图 (4)3 出租车计费器的实现 (5)3.1出租车计费器的顶层原理图 (5)3.2系统各功能模块的实现 (5)3.2.1 计费模块JIFEI (5)3.2.2 计量模块JILIANG (6)3.2.3 显示控制模块SELTIME (7)3.2.4 显示模块DELED (7)4 出租车计费器系统仿真及分析 (8)4.1计费系统的仿真 (8)4.2单元模块的仿真及分析 (10)4.2.1 译码显示模块的仿真及分析 (10)4.2.2 显示控制模块的仿真及分析 (12)4.2.3 计量模块的仿真及分析 (13)4.2.4 计费模块的仿真及分析 (13)5 锁定管脚及硬件实现 (14)5.1锁定管脚图 (14)5.2硬件实现 (14)5.2.1 显示结果的几种情况 (15)5.2.2 硬件实现总结 (16)6 设计体会与总结 (17)参考文献 (18)附录 (19)1JILIANG模块的VHDL编程 (19)2JIFEI模块的VHDL编程 (21)3SELTIME控制模块的VHDL编程 (22)4DELED模块的VHDL编程 (23)1 绪论1.1 设计背景随着我国社会经济的全面发展，各大中小城市的出租车营运事业发展迅速，出租车已经成为人们日常出行选择较为普通的交通工具。
于是，出租车行业以低价高质的服务给人们带来了出行的享受。
但是总存在着买卖纠纷困扰着行业的发展。
而在出租车行业中解决这一矛盾的最好方法就是改良计价器。
汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则，它是出租车行业发展的重要标志，是出租车中最重要的工具，它关系着交易双方的利益。
具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。
因此，汽车计价器的研究也是具有一定意义的。
出租车计费器是出租车营运收费的专用智能化仪表，是出租车市场规化，标准化以及减少司机与乘客之间发生纠纷的重要设备。
一种功能完备，简单易用，计量准确的出租车计费器是加强出租车行业管理，提高服务质量的必需品。
本设计就是采用VHDL硬件描述语言作为设计手段，采用自己的设计思路，得到一种出租车计价系统的软件结构，通过Quartus II 6.0软件下进行仿真，证明所设计的电路系统完成了出租车计价的功能，各项指标符合设计要求，具有一定的实用性。
1.2 QUARTUS II简介QUARTUS II 是Altera公司的综合性CPLD/FPGA开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL等多种设计输入形式，嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整CPLD设计流程。
QUARTUS II 支持Altera的片上可编程系统（SOPC）开发，集系统级设计、嵌入式软件开发、可编程逻辑设计于一体，是一种综合性的开发平台。
Altera QUARTUS II 作为一种可编程逻辑的设计环境, 由于其强大的设计能力和直观易用的接口，越来越受到数字系统设计者的欢迎。
1.3 VHDL语言基础一般而言，一个相对完整的VHDL语言程序至少应三个基本组成部分：①库（Library）、程序包（Package）使用说明；②实体（Entity）说明；③实体对应的结构体（Architecture）说明。
其中，库、程序包使用说明用于打开（调用）本设计实体将要用到的库、程序包；实体说明用于描述该设计实体与外界的接口信号说明，是可视部分；结构体说明用于描述该设计实体部工作的逻辑关系，是不可视部分。
在一个实体中，允许含有一个或多个结构体，而在每一个结构体中又可以含有一个或多个进程以及其他的语句。
根据需要，实体还可以有配置说明语句。
配置说明语句主要用于以层次化的方式对特定的设计实体进行元件例化，或是为实体选定某个特定的结构体。
2 出租车计费器总体设计结构2.1 系统设计要求和目的2.2.1 系统设计要求1.起步价为5.0元，起步公里为3公里；2.超过3公里，每公里按1元收费，也可每0.1公里按0.1元收费；3.等候时间累计1分钟，按每分钟0.1元收费；4.用三个数码管显示总金额，最大值为99.9元；用三个数码管显示总里程，最大值99.9公里；用两个数码管显示等待时间，最大值99分钟。
2.2.1 系统设计目的1.通过这次实验设计使我们加深对EDA技术与数字系统设计相关理论和概念的理解，培养我们的理论联系实际的能力，特别是实际动手能力。
2.学习使用QUARTUS II软件设计。
3.根据原理图学会用VHDL语言设计时序电路。
4.学会绘制功能仿真波形图。
2.2 设计思路根据设计要求，电路具有计时、计程、计费功能，用数码管显示行驶公里数、等待时间、收费金额，行车里程和等待时间的处理电路将汽车行驶的里程数、转换成与之成正比的计费脉冲，然后由计费电路转换成收费金额，实验中以一个脉冲模拟汽车前进十米，则每100个脉冲表示1公里，3公里以后每0.1公里产生一个计费脉冲，一个1HZ的脉冲用来表示等待时间，60个脉冲代表1分钟，1分钟即60个脉冲产生一个等待计费脉冲，然后用计费电路对计费脉冲进行计费。
2.3 系统总体结构图2-1 系统总体结构图出租车计费器的组成如上图所示，通过控制模块以高低脉冲模拟出租汽车启动、行驶、暂停，具有控制作用；通过控制模块控制出租车的状态来选择出租车是计里程还是计等待时间，相应产生的时间计费脉冲信号和里程脉冲信号来计费，译码/动态扫描模块将等待时间、路程与费用的数值译码后用动态扫描的方式驱动数码管；数码管显示模块将里程数、等待时间和计费金额用数码管显示。
2.4 出租车计费器系统工作流程图图2-2 出租车计费系统工作流程图出租车载客后，启动计费器，整个系统开始工作，进入初始化状态，即计程从0开始，计费从5.0元开始。
再根据BREAK信号判断行驶还是暂停。
若是行驶状态，计费器开始进行里程计数，当里程超过3公里时，计费器开始累加，按每0.1公里收费0.1元计算，计程器则继续，否则计费器不变。
若是暂停状态，计费器开始进行等候时间计数，当等候时间累计1分钟，则每分钟0.1元计费。
最后将等候时间、里程、计费都显示出来。
3 出租车计费器的实现3.1 出租车计费器的顶层原理图图3-1 出租车计费器顶层原理图原理图中输入部分分别是CLK：秒脉冲信号，1个脉冲代表1秒，则60个脉冲表示1分钟。
CLK1：10米脉冲信号，1个脉冲代表10米，则10个脉冲表示100米，100个脉冲代表1公里。
START:计程车开启信号；DRIVE：计费器启动信号；BREAK：等待信号，SEL为计数控制信号输出端。
3.2 系统各功能模块的实现3.2.1 计费模块JIFEI计费（JIFEI）模块也是本系统的核心，完成起步价计费，等待时间计费，里程计费功能。
计费器启动，显示起步价5.0元，之后每来一个行驶里程计费脉冲或者等待时间计费脉冲，计费金额自动加0.1元。
计费显示用3位数码管，所以计费最大值为99.9元。
其中CH2表示费用的十位，CHI表示费用的个位，CH0表示费用的十分位。
B为等待时间计费脉冲信号或里程计费脉冲信号。
图3-2 JIFEI模块图3.2.2 计量模块JILIANG图3-3 JILIANG模块图本模块是系统的核心模块之一，能够对外部的行驶距离脉冲、等待时间脉冲进行计数。
因为行驶距离每脉冲代表10米，所以计满100个数就输出一个行驶距离计费脉冲，因为3公里之属于起步价，所以前3公里不输出行驶距离计费脉冲，因为用3位数码管来显示行驶距离，其中两位整数，一位小数，所以行驶距离最小分辨率为0.1公里，行驶距离脉冲每计10个数，行驶距离输出加0.1，行驶距离最大值为99.9公里。
其中KM2为里程的十位，KM1为里程的个位，KM0为里程的十分位。
等待时间脉冲频率为1HZ，所以一个脉冲代表1秒，60个等待脉冲是1分钟，输出等待时间加1，等待时间满1分钟计一次费，所以对等待时间脉冲计数，计满60个数就输出一个等待计费脉冲。
等待时间最大值为99分钟。
MIN1为等待时间的十位，MIN0为等待时间的个位。
将行驶距离、等待时间送到SELTIME模块，时间与里程计费脉冲送到计费模块完成里程、等待时间的计费功能。
B1为超过3公里后，每0.1公里产生的计费脉冲。
B2为每等待一分钟产生的计费脉冲。
3.2.3 显示控制模块SELTIME图3-4 SELTIME模块图SELTIME模块起显示控制作用，控制等待时间、行驶里程、费用在数码管上的显示位置。
sel为计数控制信号输出端，功能主要是利用其计数的八个状态，使daout在其每个状态下选择某一输入数据，进而将选择的的数据送入到DELED 模块。
dp为小数点脉冲控制信号，当该模块输出的值为里程的个位、费用的个位时，需要考虑小数点的存在，即此时dp=‘1’，在其他不需要小数点的情况下，dp=‘0’，最后dp将信号输出到DELED模块。
3.2.4 显示模块DELED图3-5 DELED模块图DELED模块把送入的每个四位数据转换为7段码送出显示，能够使数码管正常显示送入的数据。
其中DP为小数点输入信号。
4 出租车计费器系统仿真及分析4.1 计费系统的仿真图4-1 出租车启动时计费系统功能仿真图由图4-1 可知，当出租车未启动时，里程、等待时间、费用均为0。
出租车刚启动时，里程、等待时间为0，费用为出租车起步价5元。
图4-2 出租车等待时计费系统功能仿真图由图4-2可知，当出租车在等待过程中，行驶里程16.2公里，等待时间为32分钟时，出租车的费用为：5+（16.2-3）×1+32×0.1=21.4元，与仿真结果一致。
图4-3 出租车行驶时计费系统功能仿真图由图4-3可知，当出租车行驶到66.6千米，等待时间60分钟时，由仿真结果可得出费用为74.6元；根据设计要求计算可得费用为：5+（66.6-3）×1+60×0.1=74.6元。
仿真结果与计算值一致，验证了设计的正确性。
图4-4 出租车停车时计费系统功能仿真图当出租车停车时，出租车上的时间、里程和费用清零，为下次计费的开始做准备。
4.2 单元模块的仿真及分析4.2.1 译码显示模块的仿真及分析图4-5 译码显示模块的功能仿真图图4-5为译码显示模块的功能仿真波形图，DP、S为信号输入端，也是显示控制模块的信号输出端口，ABCDEFGH八个端口为八位二进制的输出端口。