eda课程设计自动奏乐器

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1、ＥＤＡ课程设计一设计题目：自动奏乐器二二设计要求：1．开机能自动奏一个乐曲，可以反复演奏；2．速度可变。1313565–66і65–––66і6553122321–––3．附加：显示乐谱。三设计过程：（一）设计方案：本实验共分变速控制、断音延音、选音、分频和显示五部分。其中，变速控制部分由biansu模块构成；断音延音部分由模块yuepu1构成；模块yuepu2选出不同的地址输出，yindiao模块实现分频，两者连接得到不同的音调，输出到一个ＴＦＦ，实现占空比为１：１，送出到扬声器发声；显示部分是一个7449译成器，

2、在选音奏乐的同时数码管显示乐谱。详细实现过程如下：1.实验采用两个时钟信号：93.75kHZ和23.438kHZ，分别用于演奏速度的控制与不同音调的分频。93.75kHZ用四片74160构成2929进制计数器和1464进制计数器，分别得到32HZ和64HZ的信号，使演奏出快慢两种速度；用23.438kHZ构成八个音频的进制计数器,将输出加到八选一数字选择器,用控制端CBA控制，以便通过分频得到不同的音调。112.从乐谱开始到结束总共包括32种状态,且为了实现乐曲能够自动循环播放，采用了32进制加法计数器。3.乐谱中的

3、延音与断音用一个八进制计数器与上述的32进制计数器构成，在每八个时钟周期后出现一个脉冲out1，用来控制每个音符的断音。在32进制计数器计到6时出现out2;计数器计到12时出现out3;计数器计到13时出现out4;计数器计到14时出现out5;计数器计到28时出现out6;计数器计到29时出现out7;计数器计到30时出现out8。out2－out8均用来控制延音。（二）设计说明:总图：1.变速模块：有两个输入端，93.75kHZ的信号输入端和变速控制端biansu。93.75kHZ用四片74160构成2929进

4、制计数器和1464进制计数器，如下图所示，当biansu=1时得到32HZ信号，当biansu=0时，得到64HZ的信号，使演奏出快慢两种速度。电路图如下：11模拟仿真：2.断音延音：模块yuepu1用一个74160构成一个八进制计数器，在每八个时钟周期后出现一个脉冲out1；同时，用两片74161构成一个32进制计数器，用来实现循环播放，并控制每个音符的延音。在32进制计数器计到6时出现out2;计数器计到12时出现out3;计数器计到13时出现out4;计数器计到14时出现out5;计数器计到28时出现out6;

5、计数器计到29时出现out7;计数器计到30时出现out8。out2－out8均用来控制延音。电路图如下：113.选音：用断音延音模块的五个输出端Q4、Q3、Q2、Q1、Q0来确定C、Ｂ、Ａ的状态，获得时序电路。(1)CBA三端所对应的音调：音调CBA高音100010012010301151016110(2)用卡诺图画出关系式，连好电路图，输出CBA端。Q4Q3Q2Q1Q0/CBAQ2Q1Q0Q4Q300000101101011011110110000001011001101101101110101110111011

6、01100001011011011011101001001001100100100100110110110110000011001101101当Q0=0时：C=Q2+Q3+Q4B=Q3+Q4+Q4Q3+Q4Q2Q1A=+Q2+Q4Q3Q1当Q1=1时：C=Q2+Q3+Q4+Q2B=+A=+Q2Q1+Q3Q2+Q4Q2电路图连接如下：11模拟仿真：4.分频音调：采用23438HZ的信号输入，为区别各个音调，用两片74160来构成6个不同的计数器，达到分频的作用，最后为使占空比为1：1，输出到一个ＴＦＦ调节占空比后再送到

7、扬声器输出端。1123438/(261.63*2)/2=2223438/261.63/2=4423438/293.66/2=3923438/329.63/2=3423438/392.00/2=2923438/440.00/2=26各音符所对应的进制：音调频率(Hz)进制高1261.63*2221261.63442293.66393329.63345392.00296440.0026电路图如下：模拟仿真：5.显示：电路如下（详细见总图）11ABC三端只要有一个输入7449为高电平，则译码器工作，对应显示相应的音符；当C

8、BA为000时，译码器不工作，无音符显示。四　硬件调试：经过连线、下载、调试，最终产生需要的音乐。但一开始发现声音尖细刺耳，经过老师的指导和同学之间互相认真查找原因后发现是频率过高所致，将控制演奏速度的时钟频率93.750KHZ改成46.875KHz，将控制速度分别限定在16HZ和32HZ后克服了这种现象，得到较满意的乐音。五　实验过程中所出现