基于FPGA的简易电子琴设计.doc

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1、简易电子琴的设计学生姓名：王春指导老师：郑大腾摘要本系统是采用EDA技术设计的一个简易的八音符电子琴，该系统基于计算机中时钟分频器的原理，采用自顶向下的设计方法来实现，它可以通过按键输入来控制音响。多功能电子琴的设计是在原有普通电子琴的基础上进行扩充的一个设计。该电子琴的设计大体可以由三个模块构成，分别是电子琴发声模块、存储器模块和选择控制模块。用超高速硬件描述语言VHDL编程可以实现各个模块的功能。不仅能实现弹琴和演奏的功能，它还能实现“复读”的功能，就是可以存储任意一段音乐，并且可以即时的播放出来。系统实

2、现是用硬件描述语言VHDL按照模块化方式进行设计，然后进行编程、时序仿真、总体整合。本系统的功能比较齐全，有一定的现实使用的价值。本文中介绍了电子琴系统的整体的设计,并基于超高速硬件描述语言VHDL在相关的芯片上编程实现的。关键字电子琴；EDA；VHDL；音调发生；现场可编程逻辑器件FPGA；超高速硬件描述语言VHDL；电子琴系统；AbstractThissystemisdesignedusingEDAtechnologyasimpleeight-notekeyboard,thesystemclockdivi

3、derbasedontheprincipleofthecomputer,usingtop-downdesignmethodologytoimplement,itcanbecontrolledthroughthekeyinputaudio.Multi-functionkeyboardisdesignedtobeanordinarykeyboardintheoriginalexpansiononthebasisofadesign.Thedesignofthekeyboardingeneralconsistsoft

4、hreemodules,namelythekeyboardsoundmodules,memorymodulesandselectthecontrolmodule.Ultrahigh-speedhardwaredescriptionlanguageVHDLprogrammingfunctionofeachmodule.Notonlycanrealizethefunctionofplayingandplaying,itcanachieve"repeat"function,whichcanstoreanypiece

5、ofmusic,andreal-timeplayout.SystemimplementationistousehardwaredescriptionlanguageVHDLmodularwaybydesign,thenprogramming,timingsimulation,integration.Thesystemfeaturesarelativelycomplete,thereisacertainvalue.Thispaperintroducestheoveralldesignofthekeyboards

6、ystem,andbasedonhighspeedhardwaredescriptionlanguageVHDLinXilinx'sSpartanⅡseries2sc200PQ208-5chipprogramming.KeywordKeyboard;EDA;VHDL;toneoccurred;fieldprogrammablelogicdeviceFPGA;ultrahigh-speedhardwaredescriptionlanguageVHDL;organsystems;朗读显示对应的拉丁字符的拼音 字典

7、1.名词1.summary2.abstract朗读显示对应的拉丁字符的拼音字典目录1引言1.1设计的目的1.2设计的基本内容2FPGA、EDA、VHDL简介2.1FPGA工作原理2.1.2FPGA的基本特点2.2EDA技术2.3硬件描述语言——VHDL2.3.1VHDL的简介2.3.2VHDL语言的特点2.3.3VHDL语言上机操作条件2.3.4VHDL的设计流程3音乐知识介绍4简易电子琴设计4.1系统设计的总思路4.2程序设计的流程图4.3简易电子琴的工作流程图4.4简易电子琴中各模块的设计4.4.1乐曲自

8、动演奏模块4.4.2音调发生模块4.4.3数控分频模块4.4.4顶层设计5系统仿真6结束语致谢参考文献附录1引言我们生活在一个信息高速发达的时代，各种各样电子产品层出不穷。对于广大老百姓来说，电子琴可以说已经不再是什么“新鲜玩意”了，它现在作为一种休闲和娱乐的产品早就推出市面，面向百姓，进入了我们的生活。作为一个电子信息科学与技术专业的学生，了解这些电子产品的基本的组成和设计原理是十分必要的，我们学