【正文】 種有關(guān)專業(yè)知識的實踐活動和比賽，鞏固所學(xué)理論，多注意培養(yǎng)初步的實際工作能力和專業(yè)技術(shù)能力，這樣在以后的工作崗位上不會顯得那么倉促與生疏。比如實踐機會過少，所學(xué)的理論知識不能靈活運用，在遇到實際的問題時無法正確處理；再者在課堂上獲得的專業(yè)知識過于淺顯，很多的有關(guān)基本操作原理、操作方法都理解不了；課外知識了解的也過少，導(dǎo)致在課程設(shè)計初期，面對完全陌生的設(shè)計課題無從下手，不知所措。能夠借此機會了解到部分EDA技術(shù)的知識和學(xué)習(xí)運用其中一種硬件描述語言VHDL編程實現(xiàn)各種常用器件的功能，這是在哪堂講課上都得不到的一筆財富。在對于設(shè)計時遇到的不同問題時，首先應(yīng)該理解問題關(guān)鍵所在，因為用語言編寫程序需要仔細認真的態(tài)度，一點點錯誤漏洞將導(dǎo)致整個源程序無法編譯運行，阻礙下一步工作完成進度。EDA技術(shù)實用教程課程設(shè)計在完成電路驗證這一步時，對頻率的選擇也是一大難點，有的設(shè)計項目對頻率的要求很高，需要大頻率元件才能滿足設(shè)計需求，若頻率元件選擇不恰當(dāng)，將嚴重影響設(shè)計結(jié)果甚至沒有結(jié)果輸出。手按鍵盤或撥脈沖開關(guān)改變輸入信號則揚聲器發(fā)出對應(yīng)的頻率的聲音，鍵盤（開關(guān)）是與芯片引腳對應(yīng)相連的。按如下步驟打開編程器窗口：在QuartusⅡ菜單中選擇Programmer項，點擊Configure項將配置數(shù)據(jù)下載到一個FLEX器件中。在仿真時由于系統(tǒng)各方面原因影響，出現(xiàn)延時屬于正?，F(xiàn)象。（4） 簡易電子琴整個系統(tǒng)的仿真如圖44所示。（3） 數(shù)控分頻模塊的仿真如圖43所示。（2） 音調(diào)發(fā)生模塊的仿真如圖42所示。（1） 樂曲自動演奏模塊的仿真如圖41所示。本課程設(shè)計的仿真平臺是QuartusⅡ,通過對VHDL源程序進行編譯檢錯，然后創(chuàng)建波形文件（），加入輸入輸出變量，選擇適用的芯片以及設(shè)定仿真結(jié)束時間（100us），設(shè)置好輸入初值進行仿真，得到仿真波形圖。（1） 打開波形編輯器，在Node菜單中選擇Enter Nodes from SNF項，列出所有的信號，選擇所需要的信號，然后畫出輸入信號的波形，存盤。因而，系統(tǒng)仿真的結(jié)果決定整個課程設(shè)計任務(wù)完成的到位程度。圖32 DIANZIQIN模塊的符號編輯圖該圖描述的是DIANZIQIN模塊輸入輸出的變量表示，整個系統(tǒng)的整體組裝設(shè)計原理圖就是這3幅編輯圖按輸入輸出關(guān)系順序連接而成的。 頂層設(shè)計該DIANZIQIN模塊是整個電子琴設(shè)計的核心，也是VHDL程序的主程序，前面3個源程序都是作為子程序分別實現(xiàn)電子琴的某一功能，而DIANZIQIN模塊則通過調(diào)用子程序最終實現(xiàn)樂曲演奏的目的，奏出美妙的樂曲。139。139。)THEN 揚聲器音頻信號為1COUNT2:=NOT COUNT2。EVENT AND FULLSPKS=39。最后一個PROCESS則是用來設(shè)置揚聲器輸出信號的，揚聲器信號由0和1控制，當(dāng)且僅當(dāng)前一個PROCESS中的FULLSPKS輸出為1時，揚聲器才有輸出，再根據(jù)計數(shù)器取值來確定輸出是1還是0。FULLSPKS=39。139。)THEN 時基脈沖為1時IF COUNT11TONE1 THEN 頻率計數(shù)器小于音符分頻系數(shù)COUNT11:=COUNT11+1。EVENT AND PRECLK=39。部分源程序如下：VARIABLE COUNT11:INTEGER RANGE 0 TO 2047。首先，根據(jù)系統(tǒng)時鐘信號的輸入得到時基脈沖以及計數(shù)器的值，而時鐘信號在AUTO模塊中便已給出，兩者之間的設(shè)置關(guān)系類似于AUTO模塊中第一個工作進程的設(shè)置。FENPIN模塊的源程序符號編輯圖如圖33。顯然，該模塊最主要的作用就是給音符輸入預(yù)設(shè)頻率值，因為，電子琴最終實現(xiàn)樂曲演奏就是輸出不同頻率的正弦波，此模塊就是將二進制發(fā)聲信號轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的頻率。HIGH=39。WHEN OTHERS =TONE0=2047。HIGH=39。音符第7位為1，分頻數(shù)912Hz，音符顯示為0010010，屬高音WHEN01000000=TONE0=1372。HIGH=39。部分源程序如下：CASE INDEX ISWHEN00000010=TONE0=912。該模塊的唯一輸入信號INDEX對應(yīng)就是自動模塊中最后的輸出INDEX0，音符顯示信EDA技術(shù)實用教程課程設(shè)計 號CODE，高低音顯示信號HIGH和音符分頻系數(shù)都是根據(jù)音符輸入確定的。 5該模塊最主要的用途就是將輸入二進制數(shù)轉(zhuǎn)化為發(fā)聲控制輸入，是產(chǎn)生音符的重要步驟， AUTO模塊的源程序符號編輯圖如圖31圖31 AUTO模塊的符號編輯圖 音調(diào)發(fā)生模塊音調(diào)發(fā)生模塊的作用是產(chǎn)生音階的分頻預(yù)置值。THENCASE COUNT0 ISWHEN 0=INDEX0=00000100。部分源程序如下：IF AUTO=39。即CLK2的值為0時，COUNT0為1。)THEN 時鐘輸入信號為1EDA技術(shù)實用教程課程設(shè)計 COUNT:=COUNT+1。EVENT AND CLK=39。039。THEN 鍵盤輸入為1COUNT:=0。 定義計數(shù)器變量，值從0到8IF AUTO=39。PULSE0的作用是根據(jù)鍵盤輸入（自動演奏）的值（0或1）來判斷計數(shù)器COUNT以及脈沖CLK2的輸出值。當(dāng)進行自動演奏時，由存儲在此模塊的8位二進制數(shù)作為發(fā)聲控制輸入，從而自動演奏樂曲。它由樂曲自動演奏模塊、音調(diào)發(fā)生模塊和數(shù)控分頻模塊三部分組成。比如VHDL的行為描述能力更強，而且具有豐富的仿真語句和庫函數(shù)，隨時可對系統(tǒng)進行仿真模擬，使設(shè)計者對整個工程的結(jié)構(gòu)和功能可行性做出判斷；另外，由于具有類屬描述語句和子程序調(diào)用等功能，對于完成的設(shè)計，在不改變源程序的條件下，只需改變類屬參量和函數(shù)，就能輕易地改變設(shè)計的規(guī)模和結(jié)構(gòu)。除了含有許多具有硬件特征的語句外，VHDL的結(jié)構(gòu)特點是將設(shè)計實體的內(nèi)部功能和算法完成部分。目前EDA主要輔助進行三個方面的設(shè)計工作：IC設(shè)計、電子電路設(shè)計和PCB設(shè)計。EDA工具從數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的單一領(lǐng)