乐曲硬件演奏电路设计VHDL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,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。如今的数字逻辑设计者面临日益缩短的上市时间的压力,不得不进行上万门的设计,同时设计者不允许以牺牲硅的效率达到保持结构的独特性。使用现今的EDA软件工具来应付这些问题,并不是一件简单的事情。FPGA预装了很多已构造好的参数

湖南人文科技学院

课程设计报告

课程名称：VHDL语言与EDA课程设计

设计题目： 乐曲硬件演奏电路设计

系 别： 通信与控制工程系

专 业： 电子信息工程

班 级： 08电信二班

学生姓名: 王世伟 朱彩虹

学 号: 08409249 08409231 起止日期: 2011年06月13日 ~ 20年 06月26日 指导教师: 姚 毅 成继中

教研室主任： 侯海良

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,随着FPGA集成度的提高,价格下降,EDA

1.Songer顶层文件模块:

LIBRARY IEEE; -- 硬件演奏电路顶层设计 USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

ENTITY Songer IS

PORT ( CLK4MHZ : IN STD_LOGIC; --音调频率信号 CLK8HZ : IN STD_LOGIC; --节拍频率信号 pause: IN STD_LOGIC;

CODE1 : OUT STD_LOGIC_VECTOR (3 DOWNTO 0);-- 简谱码输出显示 HIGH1 : OUT STD_LOGIC; --高8度指示 SPKOUT : OUT STD_LOGIC );--声音输出 END;

ARCHITECTURE one OF Songer IS COMPONENT NoteTabs

PORT ( clk

湖北文理学院

Verilog HDL 乐曲演奏电路设计

专业：自动化 学号：2012118064 姓名：一天虹影

设计目的与要求

1.课程设计目的：

1）加深对EDA技术的理解，掌握乐曲演奏电路的工作原理

2）了解怎样控制音调的高低变化和音长，从而完成乐曲的自动循环演奏。 3）培养自主学习、正确分析和解决问题的能力

2.课程设计要求：

1）使用Verilog HDL设计乐曲演奏电路，系统实现是用硬件描述语言Verilog HDL按分频控制的方式进行设计，然后进行编程、时序仿真、电路功能验证，奏出美妙的乐曲。

2) 通过控制输出到扬声器的激励信号频率的高低和持续的时间，从而使扬声器发出连续的乐曲声，且当乐曲演奏完成时，保证能自动从头开始演奏。

3.该方案可以实现的功能:

1)通过蜂鸣器播放音乐;

2)通过三位动态数码管输出相应的高中低音符; 3)通过一个开关实现两首乐曲的切换; 4)在音乐播放的同时,会有led流水灯的闪烁.

应用工具介绍

作为当今最流行的计算机软件系统，EDA技术是以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。EDA可提供文本输入以及图形编辑的

沈 阳 工 程 学 院

课 程 设 计

设计题目： 乐曲硬件演奏电路的EDA设计

系 别 自控系 班级 电子本072 学生姓名 陈勇冰 学号 2007310227 指导教师 尹常永

起止日期： 2010年06月21日 起—至2010年07月02日止 设计地点：教学楼F213

沈阳工程学院课程设计（论文）

沈 阳 工 程 学 院

课程设计任务书

课程设计题目：乐曲硬件演奏电路的EDA设计

系 别 自控系 班级 电子本072班 学生姓名 陈勇冰 学号 2007310227 指导教师 尹常永

起止日期： 2010年06月21日 起——2010年07月02日止 教研室主任 田 景 贺

2010年 06月17日

1.设计主要内容及要求

乐曲硬件演奏电路EDA设计 1）简要说明

利用FPGA,设计一个乐曲硬件演奏电路。演奏时可选择键盘输入乐曲或者已存入的乐曲，并配以一个小扬声器。

任务和要求：

乐曲的12平均率规定：每2个八度音(如简谱中的中音1与高音1)之间的频率相差1倍。在2个八度音之间，又可分为12个半音，每2

配套清华大学出版社

VHDL与数字电路设计

一、概述二、VHDL语言

三、用VHDL设计逻辑电路

数字电子技术的基本知识回顾

¾组合逻辑电路

编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器等

¾时序逻辑电路

¾同步时序逻辑电路¾异步时序逻辑电路

寄存器、移位寄存器、计数器、序列信号发生器

¾EDA设计方法

EDA（Electronics Design Automation）即电子设计自动化技术，是利用计算机工作平台，从事电子系统和电路设计的一项技术。

EDA技术为电子系统设计带来了这样的变化：（1）设计效率提高，设计周期缩短；（2）设计质量提高；（3）设计成本降低；

（4）能更充分地发挥设计人员的创造性；（5）设计成果的重用性大大提高，省去了不必要的重复劳动。

一、概述

¾传统数字电路设计方法¾EDA设计方法¾PLD器件设计流程

¾文本设计输入—VHDL程序设计

¾传统设计方法

传统的设计方法是基于中小规模集成电路器件进行设计（如74系列及其改进系列、CC4000系列、74HC系列等都属于通用型数字集成电路），而且是采用自底向上进行设计：（1）首先确定可用的元器件；

（2）根据这些

.abs电子控制单元硬件电路设计

现在越来越多的人开始注意与人身安全紧密相关的设备，如ABS、安全气粪等。汽车制动防抱死系统，简称为ABS,是提高汽车被动安全性的一个重要装置。有人说制动防抱死系统是汽车安全措施中继安全带之后的最大进展，是提高汽车制动安全性的乂一重大进步。

ABS有的四大优点：

1.加强对车辆的操纵。装备有ABS的汽车，驾驶员在紧急制动过程中仍能保持

着专门大程度的操控性，能够及时调整方向，对询面的障碍或险情做出及

时、必要的躲避。而未配备ABS的车辆紧急制动时容易产生侧滑、甩尾等意外情形，使驾驶员失去对车辆的操纵，增加危险性。

2.减少浮滑现象。没有配备ABS的车辆在潮湿、光滑的道路上紧急制动，车轮

抱死后会显现车辆在路面上保持惯性连续向询滑动的情形。而ABS山于减少了车轮抱死的机会，因此也减少了制动过程中显现浮滑的机会。

3.有效缩短制动距离。在紧急制动状态下，ABS能使车轮处于既滚动乂拖动的

状况，拖动的比例占20%左右，这时轮胎与地面的摩擦力最大，即所谓的最

佳制动点或区域。一般的制动系统无法做到这一点。

4.减轻了轮胎的磨损。使用ABS排除了在紧急制动过程中抱死的车轮使轮胎遭

受不能修复的损害，即在轮胎表面形成平斑的可能性。大伙儿留心就会发

综合实验 基于NiosII的乐曲演奏设计

单 位： 班 级：

组 员： 指导老师：

首 都 师 范 大 学2012年5月

1

目录

一.设计概述................................................................................................ 3 二．设计要求............................................................................................. 3 三．设计方案（总体设计原理、软件设计、硬件设计） .................... 3 3.1总体设计原理 ................................................................................ 3 3.2 软件设计流程图 ........................................................................... 4 3.

ATmega128 单片机硬件电路设计

在本系统中，本小节主要讲 ATmega128 单片机的内部资源、工作原理和硬 件电路设计等。 2.5.1 ATmega128 芯片介绍 ATmega128 为基于AVR RISC 结构的8 位低功耗CMOS 微处理器。片内 ISP Flash 可以通过SPI 接口、通用编程器，或引导程序多次编程。引导程序可以使 用任何接口来下载应用程序到应用Flash 存储器。通过将8 位RISC CPU 与系统 内可编程的Flash 集成在一个芯片内， ATmega128 为许多嵌入式控制应用提供 了灵活而低成本的方案。 ATmega128 单片机的功能特点如下： （1）高性能、低功耗的AVR 8 位微处理器 （2）先进的RISC 结构 ① 133 条指令大多数可以在一个时钟周期内完成 ② 32x8 个通用工作寄存器+外设控制寄存器 ③ 全静态工作 ④ 工作于16 MHz 时性能高达16 MIPS ⑤ 只需两个时钟周期的硬件乘法器 （3）非易失性的程序和数据存储器 ① 128K 字节的系统内可编程Flash ② 寿命: 10，000 次写/ 擦除周期 ③ 具有独立锁定位、可选择的启动代码区 （4）通过片内的启动程序

南京工程学院

自动化学院

本科毕业设计（论文）

题目： 数控螺纹车床控制系统硬件电路设计

专 业：

班 级：

学生姓名： 指导教师： 起迄日期：

设计地点： 工程实践中心

Graduation Design (Thesis)

Control System Hardware Circuit Design of Numerical

Control Thred Lathe

By CHEN Kai

Supervised by Associate Prof. HUA Maofa

School of Automation Nanjing Institute of Technology

June, 2008

南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）

摘 要

本文详细地介绍了数控螺纹车床控制系统硬件电路的设计过程。该控制系统主要可分为六部分：CPU时钟及复位电路、存储器扩展电路、手动键盘和编辑键盘电路、I/O扩展电路、显示电路以及译码电路。控制系统选用MCS-51系列的8031作为主CPU；在存储器扩展电路设

####本科毕业论文 （设计）

题 目 基于VHDL的自动售货机控制电路设计 学 生 ### 指导教师 #### 年 级 #####

专 业 电气工程及其自动化 ###学院 ###

########学院 ###年###月

郑重声明

本人的毕业论文（设计）是在指导教师 ###的指导下独立撰写完成的。如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。特此郑重声明。

毕业论文（设计）作者（签名）：

年 月

日

基于VHDL的自动售货机控制电路设计

摘 要

随着科学技术的快速发展和市场的逐渐繁荣，众多投币式自动售货机已经风靡世界发达国家。这些运用现代的电子技术和机电技术的自动服务设施，为人们的日常生活带来了很大的便利。

本论文介绍了VHDL的特点及应用,以自动售货机为例，详细说明了其实现的过程。本文使用VHDL描述自动售货机各模块的结构、行为、功能和接口并用MAX+plus II仿真