CPLD/FPGA实现的多功能出租车计费器系统设计

"基于CPLD/FPGA的出租车计费器系统的设计实现" 本文介绍了一种利用Altera公司的大型可编程逻辑器件EPF10K10设计的多功能出租车计费器系统。CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA（现场可编程门阵列）的结合使得该系统的灵活性和可扩展性大大提高，同时也降低了硬件成本。 1. 设计概述 出租车计费器系统是用于计算乘客乘车费用的电子设备，其核心在于能够根据行驶距离、等待时间等因素精确计费。基于CPLD/FPGA的设计可以实现复杂的逻辑功能，并具有较高的处理速度。 2. 主要模块设计 - 信号输入模块：这部分负责接收来自传感器（如里程表、时钟等）的输入信号，这些信号包括车辆行驶的距离、时间以及可能的特殊服务请求（如夜间附加费、空驶费等）。 - 数据转换模块：将接收到的原始信号转化为可以处理的数字形式，可能涉及模数转换，确保系统的准确性和精度。 - 动态扫描模块：为了驱动数码管或LED显示屏，需要采用动态扫描技术来减少所需的I/O资源，提高效率。 - 数码管控制模块：控制数码管的显示，包括数字的切换和亮度控制，以清晰地显示车费信息。 - 译码显示模块：将计算结果解码为适合显示的格式，以便于乘客理解和确认费用。 3. VHDL语言与仿真 设计过程中使用了硬件描述语言VHDL，这是一种用于描述数字系统的高级语言，可以方便地进行逻辑设计和仿真。文中提到的MUXPLUSII可能是一种基于VHDL的仿真工具，用于验证设计的正确性。详细的仿真波形提供了设计功能验证的依据，确保系统在实际运行中的可靠性。 4. EDA技术的优势 电子设计自动化（EDA）技术使得开发者能够快速原型化、测试和优化设计，缩短了产品开发周期。CPLD/FPGA器件的灵活性允许在设计完成后进行现场编程，适应需求变化，而无需更换硬件。 5. 结论 基于CPLD/FPGA的出租车计费器系统展示了现代电子设计的高效性和灵活性。通过使用先进的EDA工具和可编程逻辑器件，设计者能够创建出高性能、低成本且易于维护的计费解决方案，对于出租车行业的数字化升级具有重要意义。 关键词：CPLD，FPGA，VHDL，出租车计费器，MUXPLUSII，数字系统设计 该文详细阐述了基于CPLD/FPGA的出租车计费器系统设计，包括各主要模块的功能和设计方法，强调了EDA技术在系统开发中的作用，为类似电子系统的开发提供了参考。