VHDL设计:出租车计价器程序与240Hz时钟仿真
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更新于2024-09-26
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出租车计价器VHDL程序与仿真是一种利用VHDL语言设计并实现的电子电路模型,主要用于模拟现实生活中出租车计费系统的工作流程。该程序的核心组件定义在名为"taxi"的实体(entity)中,该实体包含多个输入和输出端口,如:
1. **clk_240**:一个频率为240Hz的时钟信号,作为整个系统运行的主时钟源,用于同步计数器和分频器的动作。
2. **start**:计价使能信号,当此信号为高时,计价器开始计费过程。
3. **stop**:等待信号,用于暂停计价,可能在乘客上下车或服务暂停时使用。
4. **fin**:公里脉冲信号,每增加一公里,此信号会触发一次,用于累计行驶里程。
5. **cha3, cha2, cha1, cha0**:输出费用数据的四位二进制码,表示计价金额。
6. **km1, km0**:输出公里数据,也是两位二进制码,表示行驶的总公里数。
7. **min1, min0**:输出等待时间的数据,用于计算计价中的等待时间部分。
程序架构(architecture)名为"behavoftaxi",它包含了详细的逻辑处理部分。其中定义了多个内部信号,如:
- **f_15, f_16, f_1**:三种不同频率的信号,分别为15Hz、16Hz和1Hz,用于精确控制计费周期。
- **q_15, q_16, q_1**:三个分频器,用于将240Hz的时钟信号转换为不同频率的信号,以便于控制计数器的步进。
- **w**:一个秒计数器,用于累计计费过程中的时间。
- **c3, c2, c1, c0, k1, k0, m1, m0**:费用计数器、公里计数器和分计数器,分别用于存储费用、公里数和等待时间。
- **en1, en0, f**:一组使能信号,控制各个计数器和分频器的启用和停止。
程序的主要流程在`process`部分,当`clk_240`时钟上升沿发生且`start`信号为低时(即计价开始),内部计数器和分频器会按照特定的逻辑进行初始化,并根据`fin`信号累加公里数和费用。同时,分频器产生的信号用于控制计费时间的精度,确保计费准确无误。
在VHDL设计中,这种出租车计价器程序可以被用于教学、实验室练习或者嵌入式系统的开发,帮助学习者理解数字逻辑设计和实时系统的实现原理。通过仿真工具,设计者可以验证该程序的正确性和性能,从而为实际硬件应用提供可靠的软件支持。
2023-06-06 上传
2024-06-19 上传
2023-06-09 上传
2023-12-15 上传
2024-03-21 上传
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2023-04-20 上传
thlove110
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