VHDL实现地铁售票系统设计

"地铁售票模拟系统VHDL毕业论文，主要描述了一个基于VHDL语言设计的通信线路EDA课程项目，旨在模拟地铁自动售票过程，包括硬币和纸币识别、出票、找零以及取消操作等功能。项目由胡弘正、刘上校和邹娟共同完成。" 在地铁售票模拟系统的设计中，使用VHDL语言是一种常见的方法，因为VHDL是一种硬件描述语言，常用于数字电子系统的建模和仿真。VHDL能够精确地描述系统中的逻辑和行为，适合实现复杂的控制逻辑，如地铁售票机的控制单元。 系统的关键功能包括： 1. **硬币和纸币识别**：售票机需要能够区分5角和1元的硬币，以及1元、2元、5元和10元的纸币。这一部分涉及数字电路中的货币识别模块，可能通过计数器和比较器实现对不同面值的识别。 2. **乘客交互**：乘客可以连续投入钱币，选择出站口和购票数量。此功能需要有用户界面和输入处理，这在VHDL中可以表现为状态机的设计，以管理不同的操作流程。 3. **出票与找零**：当投入的钱币等于或超过所需票价时，系统应自动出票，并以5角硬币的形式找回剩余金额。出票和找零机制涉及到存储和计数电路，以及与外部硬件（如票卡打印机和硬币出币口）的接口设计。 4. **取消操作**：在选择出站口或投币过程中，乘客可随时取消交易。取消操作需要回退到初始状态，退还所有投入的钱币，这可能通过控制信号来实现。 5. **票价计算**：票价根据乘客选择的出站口计算，基于站数的不同，价格分为2元或4元。这需要一个简单的计算逻辑，可以用VHDL的算术运算来实现。 在课题分析中，设计者考虑了以下要点： 1. **购票流程**：乘客首先启动选择，然后选择出站口，接着选择购票数量，最后进行投币。流程设计需要确保在每个步骤中都有明确的指示和反馈。 2. **取消逻辑**：取消按钮允许乘客在任何阶段退出交易，系统需能够恢复到初始状态并退回所有投入的货币。 3. **票价计算逻辑**：根据乘坐的站数，票价分为两个等级，这需要一个根据输入站数判断票价的逻辑模块。 这个地铁售票模拟系统项目涵盖了VHDL设计的基本要素，包括逻辑控制、数据处理和用户交互，是学习和实践数字系统设计的典型实例。通过这样的项目，学生可以深入理解VHDL编程和硬件设计流程，同时锻炼团队协作和项目管理能力。