河海大学计算机与信息学院常州课程设计报告
题目电子琴设计
专业学号电科
授课班号278605
学生姓名马东林
指导教师单鸣雷
完成时间20140107
f河海大学本科课程设计报告
课程设计报告任务书
理工科类
Ⅰ、课程设计报告题目
电子琴设计
Ⅱ、课程设计论文工作内容
用FPGA器件驱动蜂鸣器演奏“茉莉花”片段。一首乐曲包含三个要素乐曲声音频率发音时间的长短停顿的时间。按照图1乐谱设计相应电路控制speaker信号的方波频率某一频率持续时间长短各频率间间隔大小就可以
推动蜂鸣器演奏乐曲。
图1茉莉花简谱
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、培养学生独立编写veriloghdl程序的能力加深对课本知识的理解。
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、两人一组合作分工完成程序的编写和调试。
三、课程设计预期效果
1、完成实验环境搭建
2、完成程序的编写和调试
3、能在实验平台上顺利演示效果用蜂鸣器播放一首音乐并可以按键弹奏
4、锻炼学生的独立分析程序解决问题的能力以及掌握veriloghdl的实际应用。学生姓名马东林专业年级电科2011
f摘要
乐曲演奏广泛用于自动答录装置、手机铃声、集团电话及智能仪器仪表设备。实现方法有许多种在众多的实现方法中以纯硬件完成乐曲演奏随着FPGA集成度的提高价格下降EDA设计工具更新换代功能日益普及与流行使这种方案的应用越来越多。FPGA预装了很多已构造好的参数化库单元LPM器件通过引入支持LPM的EDA软件工具设计者可以设计出结构独立而且硅片的使用效率非常高的产品。本设计由现场可编程门矩阵FPGA作为控制芯片通过VreilogHDL硬件描述语言设计运用自顶而下的设计思想按功能逐层分割实现层次化的设计。总体设计方案为先用分频电路产生不同频率方波再利用利用数控分频器实现speaker输出信号频率的选择某一频率持续时间长短各频率间间隔大小其中方波的频率决定了音调的高低。
【关键词】FPGA分频方波乐曲演奏
ABSTRACT
Playi
gmusiciswidelyusedi
automatica
sweri
gdevicecellto
esPBXa
di
tellige
ti
strume
tatio
equipme
tTherearema
ytheimproveme
tofFPGAi
tegratio
lowerpricesEDAdesig
toolreplaceme
tthei
creasi
gpopularityoffu
ctio
ala
dpopularsotheapplicatio
ofthisapproachi
creasi
glymoreFPGApreloadedwithma
yalreadyco
structedparameterizedlibraryu
itLPMdevicessupportedbythei
troductio
ofLPMsEDAsoftwaretoolsdesig
ersca
desig
astructurei
depe
de
ta
defficie
tuseofsilico
productsisveryhighThedesr