EDA實(shí)驗(yàn)報(bào)告5-樂曲硬件演奏電路設(shè)計(jì)_第1頁
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EDA技術(shù)與應(yīng)用試驗(yàn)報(bào)告姓名 學(xué)號(hào) 專業(yè)年級 程試驗(yàn)題樂曲硬件演奏電路設(shè)計(jì)目試驗(yàn)?zāi)?學(xué)習(xí)利用數(shù)控分頻器設(shè)計(jì)硬件樂曲演奏電路的 把握模塊化和層次化的設(shè)計(jì)方法以及音符編碼的設(shè)計(jì)思想理

的樂曲。該硬件演奏電路由三個(gè)模塊構(gòu)成NoteTabs.vhdl8位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器,作為ROM的地址發(fā)生器,計(jì)數(shù)頻率4Hz,即每0.25s,1s4音符持續(xù)4Hz的時(shí)鐘速率作加法計(jì)數(shù)即地址值遞ToneTaba模塊,樂曲即開頭演奏起來。ToneTaba.vhdl供給打算所發(fā)音符的分頻預(yù)置數(shù),此數(shù)在Index[3..0]可確定樂曲全部音符所對應(yīng)的分頻預(yù)置數(shù)〔13個(gè)〕每一音符的停留時(shí)間由sk打算〔z。Speakera.vhdlSpeakera分頻,再SpkOut輸出。11Tone[10..0]打算SpkOut輸出的頻率打算每一音符的音調(diào)。Music,在連續(xù)地址上存放樂曲的音符數(shù)據(jù),NoteTabs.vhdl的設(shè)計(jì),該模Music.vhdl的設(shè)計(jì)此模塊給數(shù)控分頻模塊供給每個(gè)音符所對容 應(yīng)的分頻預(yù)置數(shù),即計(jì)數(shù)初值2047FULL,此溢出信號(hào)就是用作發(fā)音的頻率信號(hào)文本輸入法和元件例化語句完成硬件演奏電路頂層文件的設(shè)計(jì),編譯、仿真,選用杭州康芯電子生產(chǎn)的系列公司生產(chǎn)的FPGA芯片CycloneFPGA上進(jìn)展硬件測試地址文件,以存儲(chǔ)樂曲演奏數(shù)據(jù)驟

l4l文件拷貝進(jìn)頂層文件所在名目,用元件例化語句和層次化設(shè)計(jì)方法,完成樂曲硬件演奏電路的設(shè)計(jì),編譯、仿真,給出時(shí)序波形,引腳鎖定并下載進(jìn)進(jìn)展硬件測試文本輸入法時(shí)序仿真波形NoteTabsclkROM地址值的遞增,ROM中輸出。試驗(yàn)結(jié)ToneTaba.sim可知,由果及分Tone[10..0]輸出給析Speakera模塊。與演奏發(fā)音相對應(yīng)的簡譜碼由CODE通過數(shù)碼管輸出顯顯示高八度音。clk輸入的一較高頻率〔12MHz〕的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)展分D觸發(fā)器后,可以得SpkS。play_song.sim可知,SpkOut是經(jīng)S的脈寬也不同,通過揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音也不同,因而可以演奏音樂,得到預(yù)期的效果。HIGH1對應(yīng)的燈隨凹凸音的不同,亮滅狀況也不同,試驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期。法

22.1184HzSpeakera模塊所需的的輸入時(shí)鐘,并將簡譜碼通過譯碼輸出到數(shù)碼管上顯示。燈恒亮,蜂鳴器發(fā)出持續(xù)的高音。檢查Speakera的時(shí)序仿真波形,輸出SpkOut是持續(xù)的低電平,而不是脈寬不一的方波。GW48系列8鳴器可以正常放出預(yù)置的樂曲。SpkOut輸出脈寬不一的方波信號(hào),對于頂層文件用一樣的方法,亦可以得到預(yù)期的輸出。分頻輸出的頻率不滿足該硬件演奏電路所需要的時(shí)鐘輸clk_8Hz(4Hz)打算了每一音符在clk_12MHz打算了每一音符的音調(diào)。假設(shè)時(shí)鐘偏差過大,將會(huì)導(dǎo)致時(shí)許錯(cuò)亂,如音符輸入端停留的時(shí)間過長或過短,數(shù)控分頻輸出的脈沖過寬或者過窄,這都直接影響音樂的正常播放。you_and_me,但問題也接踵而至。.bsf元件輸入端口跟定制梁祝NoteTabs編譯不成功。重命名端口后,再次編譯,問題解決。中,depth=280,而梁祝的256,即每一字節(jié)的寬度為8bit,結(jié)果編譯報(bào)錯(cuò)。于是我把you_and_medepth256

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