[FPGA Peripheral Circuit] Taxi meter based on Black Gold AX301

一、课设要求
1、设计基于VHDL语言的出租车计价器；
2、能够对时间（等待费）、公里数（计程费）、总费用进行计数，显示；
3、自行设计额外功能。
 
二、实验仪器
FPGA 黑金开发平台 AX301、MFG-2160MF信号发生器
 
三、实验结果
以上为出租车计价器程序Block图。
 
以上为出租车计价器AX301拓展板PCB 2D预览图（旧版）。
以上为出租车计价器AX301拓展板调试过程和实物照片。
 
四、功能
1.计程费、等待费、总费用计算及切换显示
2.计价初值（起步价和计程价）设置及切换显示
3.车型切换
4.日间、夜间切换5.按键消抖
6.脉冲频率计数器7.总费用和频率切换显示8.蜂鸣器音乐
 
五、实验总结
本次实验基于VHDL语言和Verilog语言，使用了分频器、计数器、有限状态机等基础模块和加法、减法、除法、取余等基本运算，依次实现了计费、消抖、状态切换、T触发器、测频、蜂鸣器音乐等功能，最终完成了出租车计价器的设计。功能较为丰富，逻辑清晰，整体运行稳定。
 
附录1 引脚对应表

序号


名称


IO


备注


使能


0


CLK


E1


50MHz

 

1


SIGNAL


B1


信号

 

2


SG1_0


B3


共阴数码管段选A


高电平


3


SG1_1


B4


共阴数码管段选


高电平


4


SG1_2


B5


共阴数码管段选


高电平


5


SG1_3


B6


共阴数码管段选


高电平


6


SG1_4


B7


共阴数码管段选


高电平


7


SG1_5


B8


共阴数码管段选


高电平


8


SG1_6


B9


共阴数码管段选


高电平


9


SG1_7


B10


共阴数码管段选DP


高电平


10


BEEP_1


B11


蜂鸣器频率输出

 

11

 

B12


NC

 

12


BEEP_GND


B13


蜂鸣器地

 

13


DN


D5


日夜切换拨动开关


高为夜间，低为日间


14


JCF


C6


LED阳极 计程费


高电平


15


DDF


F8


LED阳极 等待费


高电平


16


JCJLED


D8


LED阳极 计程价


高电平


17


QBJLED


E9


LED阳极 起步价


高电平


18


SEL1


C2


数码管位选 车型


高电平


19


SEL2


A2


数码管位选 计价


高电平


20


SEL3


A3


数码管位选 计价


高电平


21


SEL4


A4


数码管位选 计价


高电平


24


SEL5


A5


数码管位选 计价


高电平


25


SEL6


A6


数码管位选 费用


高电平


26


SEL7


A7


数码管位选 费用


高电平


27


SEL8


A8


数码管位选 费用


高电平


28


SEL9


A9


数码管位选 费用


高电平


29


SEL10


A10


数码管位选 费用


高电平


30


SEL11


A11


数码管位选 费用


高电平


31


UP1


A12


按键 切换车型


按下为低


32


UP2


A13


按键 +1


按下为低


33


UP3


D6


按键 -1


按下为低


34


UP4


E7


按键 设置/确认


按下为低


35


UP5


C8


按键 切换起步价/计程价显示


按下为低


36


UP6


E8


按键 切换等待费/计程费显示


按下为低


37


SG0_0


R14


共阳数码管段A


低电平


38


SG0_1


N16


共阳数码管段B


低电平


39


SG0_2


P16


共阳数码管段C


低电平


40


SG0_3


T15


共阳数码管段D


低电平


41


SG0_4


P15


共阳数码管段E


低电平


42


SG0_5


N12


共阳数码管段F


低电平


43


SG0_6


N15


共阳数码管段G


低电平


44


SG0_7


R16


共阳数码管段DP


低电平


45


SEL17


M11


右1


低电平


46


SEL16


P11


右2


低电平


47


SEL15


N11


右3


低电平


48


SEL14


M10


右4


低电平


49


SEL13


P9


右5


低电平


50


SEL12


N9


右6


低电平


51


RST


N13


RESET


按下为低


52


power_sw


M15


按键 KEY1


按下为低


53


KEY2


M16


按键(BAD)


按下为低


54


freq_sum_sw


E16


按键KEY3


按下为低


55


BUZZER


C11


有源蜂鸣器

 

56


FREQ_HIGH_LED


E10


LED0 指示高频脉冲出现


高电平


57


FREQ_BEGIN_LED


F9


LED1 指示脉冲出现


高电平


58


FREQ_END_LED


C9


LED2 指示脉冲已消失


高电平


59


power_led


D9


LED3


高电平

 
完整课程设计报告和Quartus II 13.1工程源码见工程附件。