出租车计价器的设计

西安邮电学院出租车计价器技术规范版本02学院：电子工程学院系别：微电子系班级：0802姓名学号项目郭杏04084038各个模块的功能描述陈晶04084043模块的划分，时序图的绘制常琛04084045各个模块框图的绘制日期：11年06月21日2西安邮电学院——专用集成电路设计中心版本信息版本日期描述作者1.06/20/2011初步设计郭杏2.06/21/2011标准设计陈晶，常琛3.07/12/2010**封面版本信息必须与本页最后版本保持一致。3西安邮电学院——专用集成电路设计中心目录1总体描述.......................................................................................................41.1功能定义..............................................................................................41.2结构框图..............................................................................................41.3设计工艺..............................................................错误!未定义书签。1.4应用信息..............................................................错误!未定义书签。2引脚描述.......................................................................错误!未定义书签。2.1引脚功能描述......................................................错误!未定义书签。2.2引脚时序描述......................................................错误!未定义书签。2.2.1与命令处理单元接口时序..........................错误!未定义书签。2.2.2与DMA单元接口时序...............................错误!未定义书签。2.2.3与模板缓冲单元接口时序..........................错误!未定义书签。2.2.4与像素cache单元接口时序........................错误!未定义书签。3封装描述.......................................................................错误!未定义书签。4电学指标.......................................................................错误!未定义书签。4.1发送接口指标......................................................错误!未定义书签。4.2接收接口指标......................................................错误!未定义书签。4.3功耗指标..............................................................错误!未定义书签。4.4芯片面积与延时..................................................错误!未定义书签。5绝对最大范围...............................................................错误!未定义书签。6建议工作条件...............................................................错误!未定义书签。4西安邮电学院——专用集成电路设计中心1总体描述1.1功能定义具体过程：出租车的一般计费过程为：出租车载客后，启动计费器，整个系统开始运行，里程计数器和时间计数器从0开始计数，费用计数器从6开始计算。再根据行驶里程或停止等待的时间按以上的标准计费。若在行驶状态，则计程器开始加计数，当路程超过3公里后，计费器以每公里1元累加。若出租车停止等待状态，则计时器开始加计数，当时间超过三分钟后，计费器以每分钟1元累加。出租车到达目的地停止后，停止计费器，显示总费用。1.行程3公里内（包括3公里），且等待累计时间3分钟内（包括3分钟），即起步费为6元。2.3公里外（不包括3公里）以每公里1元累加，等待累计时间3分钟外（不包括3分钟）以每分钟以1元累加。3.显示（LCD）:显示格式显示内容：STF数据：（0-99）（0-99:0-60）（0-99）能显示行驶公里数、等待累计时间和最后的总费用。本计费器的显示范围为0～99元，计价分辨率为1元；计程器显示范围为0～99公里，分辨率为1公里；计时器的显示范围是分钟的显示范围是0—99,分辨率为1分钟。秒的显示范围是0—59。辨率为1秒1.2系统结构框图根据出租车计费器的工作过程，本系统采用分层次、分模块的方式设计，其本系统组成框图如下所示。其中行驶路程计数模块、等待时间计数模块和计费模块，用来统计路程、等待时间和总费用，控制模块是用来控制计费模块，lcd模块用来显示行驶的公里数、等待累计时间和总费用等信息。系统框图如下所示5西安邮电学院——专用集成电路设计中心div分频模块distance计程模块time记时模块control控制模块fee计费模块clk_50Mresetdistance_enabletime_enablestartselect_clkclk_50resetstartresetstartdistance_enablestarttime_enablem[7:0]s[7:0]LCD驱动模块distance[7:0]m[7:0]fee[7:0]select_clkdistance[7:0]clk_50MresetLCD显示模块lcd_rsLcd_rwLcd_edata[3:0]data[3:0]lcd_elcd_rslcd_rws[3:0]clk_50enableenableenable各模块具体框图及引脚分配1.分频模块此模块的功能是对总的时钟进行分频，因为总的时钟是50M的，经过分频后的时钟为1Hz,为计时模块，计程模块，计费模块，以及LCD驱动模块提供时钟。名称端口类型功能clk_50Minput为整个模块提供时6西安邮电学院——专用集成电路设计中心钟，占空比50%resetinput低电平复位enableoutput输出使能2.计程模块此模块的功能是计算出租车行驶的路程。在出租车启动并行驶的过程中(即复位/启动信号reset为0，行驶/停止信号start为1)，当时钟clk是上升沿的时候，系统即对路程计数器distance的里程计数器进行加计数，当路程超过三公里时，系统将输出标志正脉冲distance_enable名称端口类型功能clk_50Minput在行驶的条件下，clk上升沿时，系统即对路程计数器distance的里程计数器进行加计数resetinput低电平复位startinput行驶/停止信号enableoutput控制始终的使用[7:0]distanceoutput行驶的距离distance_enableoutput当路程超过三公里时，系统将输出标志正脉冲distance_enable。3．计时模块此模块用于计算停车等待的时间。在出租车行进中，如果车辆停止，即当reset=1,start=0时，s[7:0]在1Hz信号clk的上升沿进行加1计数，每60次产生进位脉冲使分钟计数器位进行加计数，当累计等待7西安邮电学院——专用集成电路设计中心时间超过3（不包括3分钟）分钟时，输出标志time_enable正脉冲信号。名称端口类型功能clk_50Minput为计时器提供时钟resetinput复位信号，高计数，低清零startinput高启动，低enableinput控制时钟[7:0]moutput输出分钟[7:0]soutput输出秒Time_enableoutput当累计等待时间超过3（不包括3分钟）分钟时，输出标志time_enable正脉冲信号。3.控制模块此模块相当于一个二选一的选择器，属于组合电路，为计费模块提供计费方式，当start高电平的时候选择公里计费，输出的时钟信号为distance_enable，当start低电平的时候选择时间计费，输出的时钟信号为time_enable。名称端口类型功能startinput当start高电平的时候选择公里计费，输出的时钟信号为distance_enable，当start低电8西安邮电学院——专用集成电路设计中心平的时候选择时间计费，输出的时钟信号为time_enable，distance_enableinput输出该使能使用计程模块time_enableinput输出该使能使用计时模块Select_clkoutput选择的时钟信号5,计费模块计费模块用于出租车启动后，根据行驶路程和等待时间计算费用。当行驶路程不满三公里，且等待时间不满3分钟时，计价器显示为起步价6元；当车处于行驶状态且满3公里时，select_clk信号选择distance_enable，此后路程每满1公里，费用计数器加1元；当出租车处于停止等待状态且时钟满3分钟时，select_clk信号选择time_enable信号，时间每满1分钟，费用计数器加1元。名称端口类型功能resetinput复位clkinput控制计费select_clkinput控制计费fee[7:0]output输出的费用6.驱动模块9西安邮电学院——专用集成电路设计中心LCD驱动模块将8位的数据转换为4位的数据，送至LCD显示模块，使行驶路程，行驶时间，行驶费用显示在LCD上。名称端口类型功能clk50Minput提供时钟resetinput复位m[7:0]input提供时间分s[7:0]input提供时间秒enableinput控制时钟的使用distance[7：0]input提供距离fee[7：0]input提供费用lcd_rwoutput输出4位的距离，送至显示模块lcd_rsoutput输出复位端lcd_eoutput输出使能端data[3:0]output输出总的费用，送至显示模块7，显示模块名称端口类型功能data[3:0]input将4位的数据送入显示模块10西安邮电学院——专用集成电路设计中心lcd_rsinput控制寄存器的读写对象lcd_rwinput控制读写信号lcd_einput使能端8，顶层模块顶层模块clk_50Mresetstartdata[3:0]lcd_rwlcd_rslcd_e名称端口类型功能clk_50Minput为全局提供时钟resetinput复位，高电平有效startinput控制出租车的行驶data[3:0]outputLCD显示内容lcd_rwoutput控制读写信号lcd_rsoutput控制寄存器的读写对象lcd_eoutput使能端2.1时序图1分频模块为了方便表示，采用的是2分频电路TimeGenDemoTimeGenDemo12345678910TimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenDemoTimeGenclk_