基于eda乐曲硬件演奏电路

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1、未找到目录项。弓I言基本要求利用FPGA,设计一个乐曲硬件演奏电路。演奏时可选择键盘输入乐曲或者已存入的乐曲，并配以一个小扬声器。乐曲的12平均率规定：每2个八度音（如简谱中的中音1与高音1）之问的频率相差1倍。在2个八度音之间，乂可分为12个半音，每2个半音的频率比为12/2。另外，音符A（简谱屮的低音6）的频率为440Hz,音符B到C之间、E到F之间为半音，其余为全音。由此可以计算出简谱中从低音1至高咅1之间每个咅符的频率。设计音符杳找表电路模块，时钟模块，数控分频器模块，音乐节拍产生模块电路。任意选择歌曲进行设计。原理描述产生咅乐的

2、两个因素是咅乐频率和咅乐的待续时间，以纯硬件完成演奏电路比利用微处理器来实现乐曲演奏耍复杂的多，如果不凭借EDA工具和硬件描述语言，凭借传统的数字逻辑技术，即使最简单的演奏电路也难以实现。乐曲硬件演奏电路系统主要奋数控分频器和乐曲存储模块组成。数控分频器对FPGA的基准频率进行分频，得到与各个音阶对应的频率输出。乐曲存储模块产生节拍控制和咅阶选择信号，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。乐曲演奏电路的结构框图如下：模式选择吋钟电路基准吋钟手动输入酋乐节拍/

3、发半中/ZK-Hl路数控分频器电路音符查表电路阁1.1乐曲演奏电路的结构框阁乐曲硬件演奏电路的层次化设计方案音乐节拍发也器NoteTabs该模块将利用FPGA的片内P0M存放乐曲简谱真值表，该计数器的计数频率为4HZ,即每一个数值的停留时间为0.25S,随着NoteTabs屮计数器按4HZ的时钟频率做加法计数时，乐符数据叫输向音符译码电路ToneTaba,所以所存的乐曲就自然的演奏起来。其VHDL源程序如卜、LIBRARYIEEE;USEEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITYNoteTabsISPORT(elk:INS

4、TD一LOGIC;Tonelndex:OUTINTEGERRANGE0TO15);END;ARCHITECTUREoneOFNoteTabsISSIGNALCounter:INTEGERRANGE0TO138;BEGINCNT8:PROCESS(clk)BEGINIFCounter=138THENCounter<=0;ELSIF(clk’EVENTANDelk=T)THENCounter<=Counter+1;ENDIF;ENDPROCESS;Search:PROCESS(Counter)BEGINCASECounterIS索引值WHEN

5、00WHEN01WHEN02WHEN03WHEN04WHEN05WHEN06WHEN07WHEN08WHEN09WHEN10WHEN11WHEN12WHEN13WHEN14WHEN15WHEN16WHEN17WHEN18WHEN19WHEN20WHEN21-译码器，奔歌曲的乐谱表，奔表结來为咅调表的=>Tonelndex<=3;=>Tonelndex<=3;=>Tonelndex<=3;=>Tonelndex<=3;=>Tonelndex<=5;=>Tonelndex<=5;=>Tonelndex<=5;=>Tonelndex<=6;=>

6、Tonelndex<=8;=>Tonelndex<=8;=>Tonelndex<=8;=>Tonelndex<=9;=>Tonelndex<=6;=>Tonelndex<=8;=>Tonelndex<=5;=>Tonelndex<==>Tonelndex<==>Tonelndex<==>Tonelndex<==>Tonelndex<==>Tonelndex<==>Tonelndex<=WHEN22=>Tonelndex<=10；WHEN23=>Tonelndex<=12;WHEN24=〉Tonelndex<=9;WHEN25=>Tonel

7、ndex<=9;WHEN26=>Tonelndex<=9；WHEN27=>Tonelndex<=9;WHEN28=>Tonelndex<=9;WHEN29=〉Tonelndex<=9;WHEN30=>Tonelndex<=9;WHEN31=>Tonelndex<=0;WHEN32=>Tonelndex<=9;WHEN33=>Tonelndex<=9;WHEN34=〉Tonelndex<=9;WHEN35=>Tonelndex<=10;WHEN36=>Tonelndex<=7；WHEN37=>Tonelndex<=7；WHEN38=>Ton

8、elndex<=6;WHEN39=〉Tonelndex<=6WHEN40=>Tonelndex<=5;WHEN41=>Tonelndex<=5；WHEN42=>Tonelndex<=5；WHE