【正文】 =39。MUSIC:PROCESS(CLK2) MUSIC工作進程開始詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁靈韜鰍櫝驥鱭。END IF。COUNT:=0。 ELSIF COUNT=8 THEN CLK2=39。 計數(shù)器加1即為1 IF COUNT=4 THEN CLK2=39。139。 ELSIF(CLK39。039。THEN 鍵盤輸入為1 COUNT:=0。BEGIN IF AUTO=39。 VARIABLE COUNT:INTEGER RANGE 0 TO 8。 定義信號計數(shù)器，有32個信號元素鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類礙穡鰳責髕鵲。END AUTO。 INDEX0: OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0))。 時鐘輸出 INDEX2: IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)。 鍵盤輸入/自動演奏綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧恒蟬轅紗魚臚。 系統(tǒng)時鐘信號倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁絛鯛鱧俁魷親。USE 。USE 。[4] 齊洪喜，. 北京：清華大學出版社，2004[5] 潘松，黃繼業(yè). EDA技術實用教程. 北京：科學出版社，2002附錄1：樂曲自動演奏源程序清單程序名稱：程序功能：采用VHDL語言編程產(chǎn)生8位發(fā)聲控制輸入信號。塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫麩適緄撾鲅傯。這就提醒我們在平時的學習生活中不能一味埋頭于面前的課本知識，畢竟當今社會競爭越發(fā)激烈，而學校能教授的東西有限，要想在人才市場中脫穎而出就只能靠我們自己。另一方面我們也發(fā)現(xiàn)了在平時學習過程中難于發(fā)現(xiàn)的許多缺點跟不足。能夠借此機會了解到部分EDA技術的知識和學習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。擠貼綬電麥結鈺贖嘵類羋罷鴇竇鮒鑿。銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼鏗穎報嚴鮑蠅。在完成電路驗證這一步時，對頻率的選擇也是一大難點，有的設計項目對頻率的要求很高，需要大頻率元件才能滿足設計需求，若頻率元件選擇不恰當，將嚴重影響設計結果甚至沒有結果輸出。 問題分析在整個課程設計中，不可避免遇到很多難于解決的問題，一來是對EDA技術的不太了解，初涉VHDL語言以致很多語法和語言基本結構、算法生疏，運用不靈活，在編寫源程序上遇到很大難題，而且在編譯運行程序時對出錯的語句理解不到位，難于下手修改錯誤語句，這使得在設計程序時遇到很大的阻礙，此外，VHDL語言的數(shù)據(jù)類型很容易造成混淆，比如IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)語句，它有時既可以認為是從7下降到0，也可認為是從0上升到7，當輸入有多位時，這就容易造成在讀懂仿真波形圖時讀位數(shù)倒置，使仿真現(xiàn)象與理論結果相出入。手按鍵盤或撥脈沖開關改變輸入信號則揚聲器發(fā)出對應的頻率的聲音，鍵盤（開關）是與芯片引腳對應相連的。按如下步驟打開編程器窗口：在Max+PlusⅡ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。紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖覲僨鴛鋅鮚嗚。 電路功能驗證 如果說前面的過程都是理論上進行軟件設計制作，那么電路驗證則是硬件產(chǎn)生實際結果的必要步驟，它是軟件編程導入硬件系統(tǒng)得到最終設計目標的一個過程。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。簡易電子琴整個系統(tǒng)的仿真如圖44所示。圖43數(shù)控分頻模塊的仿真圖該圖輸入系統(tǒng)時鐘信號CLK1初值為0（各輸出值都是在時鐘信號的下降沿有效），音符分頻系數(shù)TONE1為00100000即1290Hz,驅(qū)動揚聲器的音頻信號SPKS輸出為1。嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈癱懇跡見鮫請。音調(diào)發(fā)生模塊的仿真如圖42所示。圖41樂曲自動演奏模塊的仿真圖該圖輸入系統(tǒng)時鐘信號CLK初值設為0，自動演奏AUTO設為1，鍵盤輸入信號INDEX2為00，INDEX0為音符信號輸出，是8位的二進制代碼它根據(jù)COUNT0的值改變而改變。慫闡譜鯪逕導嘯畫長涼馴鴇撟鉍鲞謠。本課程設計的仿真平臺是MAX+plusⅡ,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（EP1K30QC2082）以及設定仿真結束時間（100us），設置好輸入初值進行仿真，得到仿真波形圖。（2）在MAS+plusⅡ菜單中打開仿真器窗口，單擊Start按鈕，當仿真器結束工作時，單擊Open SCF按鈕，就可以看到仿真的結果。（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。閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖輛塤鵜蘞鰱幟。4 系統(tǒng)仿真系統(tǒng)仿真是在實際系統(tǒng)上進行實驗研究比較困難時適用的必不可少的工具，它是指通過系統(tǒng)模型實驗去研究一個已經(jīng)存在或正在設計的系統(tǒng)的過程，通俗地講，就是進行模型實驗。圖34 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)的整體組裝設計原理圖就是這4幅編輯圖按輸入輸出關系順序連接而成的。利用VHDL語言COMPONENT將三個模塊組合起來，其中3個模塊和DIANZIQIN模塊的輸入輸出是一一對應的，比如AUTO對應HANDTOAUTO,TONE0對應TONE2，SPKS對應SPKOUT等，該模塊的符號編輯圖如圖34。 揚聲器輸出為1ELSE SPK=’0’。THENSPKS=39。IF COUNT2=39。)THEN 揚聲器音頻信號為1恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦聰櫻鄶燈鰷軫。EVENT AND FULLSPKS=39。部分源程序如下：凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴鈹賄鶚驥鯀戲。039。 計數(shù)加1，揚聲器音頻為1 ELSE COUNT11:=0。FULLSPKS=39。139。 定義頻率計數(shù)器，從0到2047Hz IF(PRECLK39。部分源程序如下：識饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒儂減攙蘇鯊運。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，兩者之間的設置關系類似于AUTO模塊中第一個工作進程的設置。堯側閆繭絳闕絢勵蜆贅瀝紕縭墾鯇換。 數(shù)控分頻模塊數(shù)控分頻模塊是對時基脈沖進行分頻，得到與0、7八個音符相對應的頻率。顯然，該模塊最主要的作用就是給音符輸入預設頻率值，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)聲信號轉化為對應的頻率。039。CODE=0000001。鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔嗚訝擯饃鯫缽。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。139。CODE=0010010。部分源程序如下：驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦諑瓊針嚨鯤鏵。該模塊的唯一輸入信號INDEX對應就是自動模塊中最后的輸出INDEX0，音符顯示信號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。當8位發(fā)聲控制輸入信號中的某一位為高電平時，則對應某一音階的數(shù)值將輸出，該數(shù)值即為該音階的分頻預置值，分頻預置值控制數(shù)控分頻模塊進行分頻，由此得到每個音階對應的頻率。買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄屆嬌擻歿鯰錆。