基于vhdl八音符電子琴電路設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-07-01 09:05本頁面
【導(dǎo)讀】以選擇鍵盤輸入樂曲或者自動(dòng)演奏已存入的樂曲。采用單個(gè)的邏輯器件組合實(shí)現(xiàn)。例如八個(gè)不同的音符是由八個(gè)不同的頻率來控制發(fā)出的，而采用方。案一就需要運(yùn)用不同的分頻器來對(duì)信號(hào)進(jìn)行不同程度的分頻。采用VHDL語言編程來實(shí)現(xiàn)電子琴的各項(xiàng)功能。系統(tǒng)主要由電子琴。發(fā)聲模塊、選擇控制模塊和儲(chǔ)存器模塊組成。和方案一相比較，方案二。它不僅具有良好的電路行為描述和系統(tǒng)描述的能力而且通俗易懂。此外，還需建立一個(gè)名為“music”的LPM_ROM模。端口輸向ToneTaba模塊，演奏《采茶舞曲》。與持續(xù)的時(shí)間由模塊NoteTabs決定。3．Speakera模塊：是一個(gè)數(shù)控分頻器，音符的頻率可由此模塊獲得。所有不同頻率的信號(hào)都是從同一個(gè)基準(zhǔn)頻率f0分頻而得到的。須將計(jì)算所得的分頻數(shù)四舍五入取整。綜合這兩方面因素，在盡量減小頻率誤差的前。由表1可得最大分頻系數(shù)為1274，因此N=2048為2的11次方。計(jì)數(shù)的最大值為2047。和仿真采用ALTERA公司的QUARTUSII軟件，EP1C12各項(xiàng)參數(shù)參照表2。
【正文】 nt notetabs port(clk1:in std_logic。 toneindex:out std_logic_vector(3 downto 0))。 end ponent。 ponent toaba port(index:in std_logic_vector(3 downto 0)。 code:out std_logic_vector(3 downto 0)。 high:out std_logic。 tone:out std_logic_vector(10 downto 0))。 end ponent。 ponent speakera port(clk2:in std_logic。 tone:in std_logic_vector(10 downto 0)。 spks:out std_logic)。 end ponent。 signal tone:std_logic_vector(10 downto 0)。 signal toneindex:std_logic_vector(3 downto 0)。 begin u1:notetabs port map(clk1=clk8HZ,toneindex=toneindex)。 u2:toaba port map(index=toneindex,tone=tone,code=num,high=high1)。 u3:speakera port map(clk2=clk12MHZ,tone=tone,spks=spkout)。 22 end。 2. QUARATUS2 的 波形 仿真 圖如圖 19： 圖 19 QUARATUS2 的 波形 仿真 圖 （注： AH 表示數(shù)碼管， high1 表示輸出的音為高音或是低音） 如圖 20： 圖 20 管腳分配 23 ： IO9 連 Led 燈， CLK 為 EP1C12 板上的 50MHZ 晶振輸入， IO5 接揚(yáng)聲器。 ： 連接好 EDA 實(shí)驗(yàn)箱，把設(shè)計(jì)內(nèi)容下載到實(shí)驗(yàn)箱上的芯片上， IO5 接上揚(yáng)聲器，就會(huì)聽到《采茶舞曲》的音樂播放，同時(shí)數(shù)碼顯示管會(huì)根據(jù)譜子的不同而顯示不同的數(shù)字。 Led 燈也會(huì)根據(jù)譜子的高低音亮滅，為低音時(shí)，燈滅，為高音時(shí)，燈亮。 六、結(jié)束語： 本文介紹了基于 FPGA 的電子琴電路的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)樂曲器，而 且描述了其工作原理、設(shè)計(jì)思路及實(shí)現(xiàn)方法，并在 QUARTUSП上選用目 標(biāo)芯片仿真實(shí)現(xiàn)了電子琴電路的功能。實(shí)踐證明 :采用 FPGA 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)音 樂演奏電路的可行性和可靠性，而且更改樂曲容易，可根據(jù)需要修改 ROM 中的音符數(shù)據(jù)文件，從而使電路實(shí)現(xiàn)任一曲子的播放。 這種基于 FPGA 的音樂硬件演奏電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，不僅通過 VHDL 層次化和模塊化設(shè)計(jì)方法，同時(shí)采用數(shù)控分頻和定制 LPMROM 的設(shè)計(jì)思 想，更好的優(yōu)化了樂曲演奏數(shù)字電路的設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上不必變化頂層 文件架構(gòu)可隨意變更樂曲，有效縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期、減少了設(shè)計(jì)芯片 的數(shù)量、降低了功耗、提高了設(shè)計(jì)的靈活性、可靠性和可擴(kuò)展性。 七、心得體會(huì)： 課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí) ,發(fā)現(xiàn) 、 提出 、 分析和解決實(shí) 際問題鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié) ,是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考 察過程。 回顧此次課程設(shè)計(jì)，從書籍，網(wǎng)絡(luò)不斷的尋找到設(shè)計(jì)電路，從拿到題目到完成整個(gè)設(shè)計(jì)，從理論到實(shí)踐，可以學(xué)到很多很多的的東西。對(duì)課本知識(shí)的進(jìn)一步加深的同時(shí)學(xué)到了很多在書本上沒有學(xué)到過的知識(shí)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn) 24 遠(yuǎn)不夠的。把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次課程設(shè)計(jì)之后 ，一定把以前所學(xué)過的知識(shí)重新溫故。 這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到的一些問題，最后在老師和同學(xué)的幫助下，終于解決了，從中學(xué)習(xí)到了很多。 25 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）原創(chuàng)性聲明 本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知， 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）授權(quán)使用說明 本論文（設(shè)計(jì)）作者完全了解 **學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計(jì)）并向相關(guān)部門送交論文（設(shè)計(jì)）的電子版和紙質(zhì)版。有權(quán)將論文（設(shè)計(jì)）用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。學(xué)校可以公布論文（設(shè)計(jì)）的全部或部分內(nèi)容。保密的論文（設(shè)計(jì)）在解密后適用本規(guī)定。 作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 日期： 26 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬字。 ：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 、圖表要求： 1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任 務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 3）其它
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