"出租车自动计费器设计与实现：计费及显示功能，QuartusⅡ与VHDL应用"

本设计旨在开发一个出租车自动计费器，以实现对乘客行程的计费。该计费器的设计要求包括计费的起步价、行车里程、以及等待时间三部分，同时通过使用四位数码管来显示计费金额，最大金额为999.9元，最小计价单元为0.1元。对于行程3公里内且等待累计时间3分钟内的情况，起步费为8元，超过3公里的部分以每公里1.6元计费，等待时间的单价为每分钟1元。此外，设计还需要使用两位数码管来显示等待时间，最大值为59分钟。本设计任务的主要目的是完成对出租车自动计费器的设计，并加强对QuartusⅡ的应用以及对VHDL语言的使用。 具体设计内容和要求包括：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3部分，用4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公里内，且等待累计时间3分钟内，起步费为8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元；用两位数码管显示等待时间，最大值为59min。同时，还需要掌握QuartusⅡ的操作和使用方法，并利用该软件对所设计的电路进行仿真分析。初始条件包括CPLD、七段数码管、时钟信号、3-8译码器、拨码开关等。 在完成该设计任务时，学生需要了解CPLD（复杂可编程逻辑器件）的基本工作原理，以及如何使用QuartusⅡ软件进行电路设计和仿真。在设计过程中，需要使用VHDL语言来描述出租车计费器的逻辑功能，包括计费规则和数码管的显示控制。同时，还需要正确连接七段数码管，并使用3-8译码器实现数码管段选信号的生成。此外，设计任务还要求学生能够合理布局电路板，包括时钟信号的引入、拨码开关的设置，以及CPLD与外部七段数码管和其他外围电路的接口设计。 在完成实际设计时，学生需要进行严密的电路逻辑分析，确保出租车自动计费器的各个部分能够准确计算和显示乘客的行程费用。同时，还需要进行仿真测试，验证所设计的电路能够正确地响应各种行程和等待时间的情况。此外，设计任务还要求学生能够独立完成电路的调试和优化工作，确保出租车自动计费器在实际使用中能够稳定可靠地计费和显示金额。 通过完成该设计任务，学生将能够加强对CPLD和数字电路设计的理解和掌握，进一步提高对QuartusⅡ软件的操作技能和VHDL语言的应用能力。同时，通过与实际应用场景（如出租车行程计费）的结合，学生将能够更好地理解数字电路设计的实际意义，提高解决实际问题的能力。除此之外，完成该设计任务还将对学生未来从事数字电路设计、嵌入式系统开发等相关领域的工作具有重要的指导意义和实际价值。