hdl课程设计报告-电子琴设计报告

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1、河海大学计算机及信息工程学院（常州）课程设计报告题目专业、学号授课班号学生姓名指导教师完成时间课程设计（报告）任务书（理工科类）Ⅰ、课程设计（报告）题目：电子琴Ⅱ、课程设计（论文）工作内容一、课程设计目标1、培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力；2、提高了我们独立发现问题、分析问题、解决问题的能力；3、更加地了解和掌握VerilogHDL的基本知识和基本的编写程序，也更加深入地了解这门课程。4、在理论学习的基础上，通过完成一个涉及时序逻辑、组合逻辑、声光输出的，具有实用性、趣味性的小系统设计。5、的理论知识与实际应用结合起来，为今后能够独立进行某些数字应用系统的开发设

2、计工作打下一定的基础。二、研究方法及手段应用1、将任务分成若干模块，查阅相关论文资料，分模块调试和完成任务；2、使用VerilogHDL语言编写程序；3、使用Modesim6.0和QuartusII软件进行仿真。4、在硬件上完成实验效果的调试和演示。三、课程设计预期效果1、熟练掌握VerilogHDL语言；2、实现多功能电子琴，用FPGA实验箱查看效果；3、由键盘key1-key7输入中音的七个音符的发音DO，RE，MI，FA，SO，LA，SI来控制其对应的音响；4、将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。通过按下第八个键key8，则自动演奏曲子《两只

3、老虎》；按下第九个键key9，则演奏《梁祝》；当第八和第九键都按下时，蜂鸣器自动播放曲子《天空之城》。5、数码管实时显示音调值。学生姓名：专业年级：摘要随着EDA技术的进展，基于可编程的数字电子系统设计的完整方案越来越受到人们的重视。与利用微处理器(CPU或MCU)来实现乐曲演奏相比，以纯硬件完成乐曲演奏电路的逻辑要复杂得多，如果不借助于功能强大的EDA工具和硬件描述语言，仅凭传统的数字逻辑技术，即使最简单的演奏电路也难以实现。本课程设计主要是在Modesim6.0利用VerilogHDL语言完成软件编写，在QuartusⅡ软件平台上编译下载到FPGA实验箱，采用FPGA

4、器件驱动小扬声器构成一个乐曲演奏电路。该电子琴的设计大体由三个模块构成，分别为控制模块，乐曲存储及循环播放模块，顶层模块。本设计可以实现手动电子琴和自动播放音乐功能。【关键词】:EDA、VerilogHDL、FPGA、QuartusⅡ、电子琴ABSTRACTWiththeprogressofEDAtechnology,basedonprogrammabledigitalelectronicsystemdesigncompletesolutionsmoreandmoreattention.Andtheuseofamicroprocessor(CPUorMCU)toachie

5、vethemusicplaycomparedtothepurehardwarelogiccircuittoplaycompletesongsmuchmorecomplex,withoutthehelpofpowerfulEDAtoolsandhardwaredescriptionlanguage,themerenumberoftraditionallogictechnology,eventhesimplestcircuitperformanceisdifficulttoachieve.ThiscourseisdesignedprimarilytouseVerilogHDL

6、languageinModesim6.0completesoftwaredevelopment,softwareplatformintheQuartusⅡdownloadedtotheFPGAcompiletestcases,theuseofFPGAdevicesdriveasmallspeakertoplaymusictoformacircuit.Thedesignofthekeyboardingeneralconsistsofthreemodules,namely,controlmodule,musicstorageandplaybackmodulecycle,the

7、topmodule.Thedesignofmanualandautomatickeyboardtoplaymusic.【Keywords】：EDA、VerilogHDL、FPGA、QuartusⅡ、Electronickeyboard１７目录第一章系统设计４第一节设计目标４一、基本功能４二、提高部分４第二节设计语言４一、VerilogHDL语言介绍４第三节设计原理５一、乐曲演奏原理５第四节设计方案比较７一、方案比较７二、方案选择８第五节总体设计方案８第二章单元模块设计９第一节电子琴输入控制模块９一、基本原理９二、原理框图及分频