基于fpga的ps键盘鼠标控制电子琴

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1、毕业论文姓名：陈美娟班级：08通信电子设计题目:基于FPGA的PS/2键盘鼠标控制电子琴指导教师：吴康二〇一一年五月摘要22文中介绍了电子琴系统的整体设计,并基于超高速硬件描述语言VHDL在Xilinx公司的SpartanⅡ系列的2sc200PQ208-5芯片上编程实现.电子琴系统的设计包含四个模块,分别是控制输入电路、FPGA、显示电路和扬声器电路。其中FPGA模块的设计是整个电子琴系统设计的核心内容。四个模块的有机组合完成了电子琴自动演奏的功能。文中还详细介绍了FPGA功能模块的原理及其工作时序仿真图。本产品的特点是成本较低，性能稳定，精度高，有一定的

2、开发价值。DesignofElectronics_orgonsystembasedonFPGAAbstract:Itwillintroducetheintegratedesign—electronics_orgonsystembasedonFPGA.Thedesignwillbeachievedinthe2sc200—5pq208chipofXilinxcorporationwiththeVHDL(VeryHigh-speedDescription-Language)ThedesignofElectronics_orgonSystemconsistof4p

3、arts,theyarecontrolinputcircuit、FPGA、displaycircuitandspeakercircuit.TheprogramdesignofFPGAisthecoreofthesystemdesign.Fourpartscombinedtoachievetheautomaticplayelectronics_orgonsystem.thearticleilluminatesthedetailofthebasiclawofFPGAmoduleandit’sworkingtimingcharacteristics.Sincet

4、hemostspecialtyoftheproductisit’slowcost、highprecision,it’sworthdeveloping.Keyword:FPGAVHDLElectronics_orgonsystemAutomaticplay目录22摘要………………………………………………………………………2目录……...……………………………………………….3第一章系统设计……...………………………………………………4第一节设计要求……...………………………………………………..41.1基本部分1.2发挥部分第二节设计思路……...………

5、…………………………5第三节整体设计方案…...…………………………………63.1方案一…...…………………………………3.2方案二…...…………………………………3.3方案三…...…………………………………第四节比较方案…...…………………………………第二章FPGA简介第一节FPGA背景第二节FPGA的基本原理2.1MHZ_generator模块的原理2.2NoteTabs模块的原理2.3ToneTaba模块的原理2.4Speakera模块的原理第三节FPGA的基本特点22第四节FPGA基本结构第三章单元电路设计.…………..…………………………

6、…………..5第一节顶层模块(top)的设计…………………………………………………………..5第二节自动演奏模块（automusic）的设计……………………………………5第三节音调发生模块（tone）的设计…………………………………………5第四节数控分频模块（speaker）的设计………………………………………5第四章PS2键盘控制电子琴程序第一节VHDL语言简介………………………6第二节软件设计………………………………………………………………6第五章参考文献…..…………………………………………………..7第六章附录…..…………………………………………

7、……………..822第一章系统设计第一节设计要求1.1基本部分设计一八音电子琴，由键盘输入来控制其对应的音响。1.2发挥部分设计一乐曲自动演奏器，由用户自己编制乐曲存入电子琴，电子琴可以完成自动演奏的功能。第二节设计思路通过可编程逻辑器件（PLD）和VHDL硬件描述引言来实现电子琴的基本部分和发挥部分的设计。对于基本部分，设计的主体是数控分频器，对输入的频率进行分频，得到各个音阶对应的频率最为输出。对于发挥部分，则在原设计的基础上，增加一个乐曲存储模块，代替了键盘输入，产生节拍控制（index数据存留时间）和音阶选择信号，即在此模块中可存放一个乐曲曲谱真值

8、表，由一个计数器来控制此真值表的输出，而由此计数器的计数时钟信号作