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《eda电子设计使用verilog语言电子琴实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、电子设计自动化课程设计报告院系：信息工程学院专业：电子信息工程学号：姓名：指导教师：2013年月日12目录1设计目的………………………………………………………32题目描述与要求………………………………………………33课程设计报告内容……………………………………………33.1设计原理与思路……………………………………………33.2操作过程……………………………………………………43.3设计和调试过程中出现的问题及解决方法………………74设计总结和心得体会…………………………………………812一、课程设计目的使用
2、VerilogHDL语言进行前端设计，并使用Quaruts软件在实验箱上实现仿真，实现硬件电子琴。电子琴要求有8个音阶，使用外部时钟信号32MHz，能同步显示音阶。二、课程设计题目描述和要求题目：简易电子琴的设计主要功能：（1）设计一个八音电子琴。（2）由键盘输入控制音响，同时可自动演奏乐曲。（3）用户可以将自己编制的乐曲存入电子琴，演奏时可选择键盘输入乐曲或者已存入的乐曲。三、课程设计报告内容3.1设计原理与思路系统由数控分频器、乐曲存储模块以及发声模块组成。数控分频器对FPGA的基准频率进行分频，得到与各
3、个音阶对应的频率输出。乐曲存储模块产生节拍控制和音阶选择信号，即在此模块中可存放一个乐曲曲谱真值表，由一个计数器来控制此真值表的输出，而由计数器的计数时钟信号作为乐曲节拍控制信号。由发声模块产生音符对应的频率的信号来使扬声器发音。（1）模块automusic12模块automsic由auto信号来选择发声的方式，auto=0时系统自动播放内置的音乐，auto=1时由键盘来手动演奏音乐。（2）模块TONE模块Tone是音阶发生器，当8位发声控制输入Index中某一位为高电平时，则对应某一音阶的数值将从端口Ton
4、e输出，作为获得该音阶的分频预置值；同时由Code输出对应该音阶简谱的显示数码，如‘5’，并由High输出指示音阶高8度显示。（3）模块Speaker模块Speaker中的主要电路是一个数控分频器，它由一个初值可预置的加法计数器构成，当模块Speaker由端口Tone获得一个2进制数后，将以此值为计数器的预置数，对端口Clk12MHZ输入的频率进行分频，之后由Spkout向扬声器输出发声。3.2操作过程新建工程12添加模块查找对应芯片12调试程序波形仿真生成逻辑图12设置管脚3.3设计和调试过程中出现的问题及
5、解决方法12在初次编写分频模块时候，使用的是比较基本的计数器分频法，编写程序后在modelsim软件中进行了仿真，发现无法观察到分频情况。经过分析，原因是由于分频比过大，因此在波形图中很难观察到。而且由于预分频的占空比很小，更难以观察到高电平。在原因找到后，为了考察程序的性能，我们将输入频率减小。同时适当缩小分频比，这样就得到了模块仿真中的分频波形。四、设计总结和心得体会通过这次课程设计发现，只有理论水平提高了；才能够将课本知识与实践相整合，理论知识服务于教学实践，以增强自己的动手能力。这个实验十分有意义我获
6、得很深刻的经验。通过这次课程设计，我们知道了理论和实际的距离，也知道了理论和实际想结合的重要性，，也从中得知了很多书本上无法得知的知识。学习不但要立足于书本，以解决理论和实际教学中的实际问题为目的，还要以实践相结合，理论问题即实践课题，解决问题即课程研究，学生自己就是一个专家，通过自己的手来解决问题比用脑子解决问题更加深刻。学习就应该采取理论与实践结合的方式，理论的问题，也就是实践性的课题。这种做法既有助于完成理论知识的巩固，又有助于带动实践，解决实际问题，加强我们的动手能力和解决问题的能力。参考文献：(五号
7、，宋体加粗)［1］潘松，《EDA实用教程》，科学出版社，2004年附录：（源程序）moduletop(clk32MHz,handTOauto,code1,index1,high1,spkout);inputclk32MHz,handTOauto;//32MHz系统时钟,键盘输入/自动演奏input[7:0]index1;//键盘输入信号output[6:0]code1;//音符显示信号outputhigh1,spkout;//高低音节信号,音频信号wire[10:0]tone;wire[7:0]indx;au
8、tomusicu0(.clk(clk32MHz),.index2(index1),.index0(indx),.auto(handTOauto));toneu1(.index(indx),.tone0(tone),.code(code1),.high(high1));12speakeru2(.clk1(clk32MHz),.tone1(tone),.spks(spkout));Endmodulemo
