沈阳工程学院课程设计（论文）
3.3.4乐曲硬件演奏电路的顶层设计和仿真
乐曲硬件演奏电路顶层电路分为3个模块，音乐节拍发生器NoteTabs 模块，音符译码电路Tonetabs模块，数控分频模块（ speaker）。
其顶层设计的VHDL程序如下： LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
ENTITY Songer IS -- 顶层设计 PORT ( CLK12MHZ : IN STD_LOGIC; --音调频率信号 CLK8HZ : IN STD_LOGIC; --节拍频率信号 CODE1 : OUT INTEGER RANGE 0 TO 15; HIGH1 : OUT STD_LOGIC; SPKOUT : OUT STD_LOGIC );
END;
ARCHITECTURE one OF Songer IS COMPONENT NoteTabs
PORT ( clk : IN STD_LOGIC;
ToneIndex : OUT INTEGER RANGE 0 TO 15 ); END COMPONENT; COMPONENT ToneTaba
PORT ( Index : IN INTEGER RANGE 0 TO 15; CODE : OUT INTEGER RANGE 0 TO 15; HIGH : OUT STD_LOGIC;
Tone : OUT INTEGER RANGE 0 TO 16#7FF# ); END COMPONENT;
COMPONENT Speakera
PORT ( clk : IN STD_LOGIC;
Tone : IN INTEGER RANGE 0 TO 16#7FF#; --11位2进制数 SpkS : OUT STD_LOGIC );
END COMPONENT;
SIGNAL Tone : INTEGER RANGE 0 TO 16#7FF#; SIGNAL ToneIndex : INTEGER RANGE 0 TO 15; BEGIN
-- 安装U1, U2, U3
u1 : NoteTabs PORT MAP (clk=>CLK8HZ, ToneIndex=>ToneIndex); u2:ToneTaba PORT MAP (Index=>ToneIndex, Tone=>Tone,CODE=>CODE1,HIGH=>HIGH1);
- 19 -
沈阳工程学院课程设计（论文）
u3 : Speakera PORT MAP(clk=>CLK12MHZ,Tone=>Tone, SpkS=>SPKOUT ); END;
图3.9 顶层模块仿真波形
图3.10 顶层元件符号
- 20 -
沈阳工程学院课程设计（论文）
结 论
在三周紧张而又忙碌的课程设计中，我们进一步的了解了EDA技术,应用也更加自如,这为我们将来工作打下了坚实的基础,我们用EDA技术设计并了完成乐曲硬件演奏电路,实现了硬件自动发出音乐的功能，设置了手动和自动的输入控制器，实现自动手动输入。乐曲高低音的转换随着我们设计参数的改变而得以实现, 使我们的设计有更高的广泛性和实用性。
几个星期中，虽然我们的任务重、时间紧，但是在同学与老师的细心帮助下，我们更多的交流讨论，最终克服了各种难题，完成了我们的设计。设计中我们应用很多现代化的的信息工具查找资料，解决问题的同时，拓宽了知识面，了解了更多的前沿科技，感觉收获颇丰。
学习中，我们遇到了难题，碰到了困难但在老师的帮助下，都得到了顺利的解决。通过这次设计，我们提高自身的专业知识，培养了创新能力和现代意识，促使我们在以后工作中会进一步更新观念、理清思路,创造更好的成绩。
- 21 -
沈阳工程学院课程设计（论文）
致 谢
在课程设计即将完成之际，谨对所有在本人设计期间曾给予帮助的老师和同学表示感谢。我很高兴通过自己的努力并在老师和同学的帮助下完成了本次设计，这里我要对他们说声“谢谢”。随着科学技术的发展，电子信息技术与人们的生活已经密不可分，这次的课设对我们来说太重要了，感谢学校、老师为我们提供了这个使我们能了解到更前沿更实用的知识的机会。老师们给了我前进的方向，我想我会在今后的工作生活中用所学的知识为人们创造出更多更方便的电子产品，来满足人们的需要。
在这里要感谢我们电子教研室的老师们，正是他们的耐心讲解，细心帮助，我才能完成设计，我从中也学到了很多知识，感觉自己的动手能力和理论联系实际的能力都有很大的提高。这里我们重点要感谢的是尹老师，他有着严谨的学术态度，对工作认真负责，对我们也严格要求，正是他们不知疲倦的耐心讲解也深深感动了我，正是有了这样的老师，我们才能掌握知识，学到本领。此时此刻也特别感谢沈阳工程学院图书馆的支持，科技书刊借阅室和多媒体电子阅览室为我们提供本设计要求所需的资料。
- 22 -
沈阳工程学院课程设计（论文）
参考文献
[1] 曹昕燕，周凤臣，聂春燕. EDA技术与课程设计[M]. 北京：清华大学出版社，2006 [2] 孙延鹏，张芝贤，尹常永. VHDL与可编程逻辑器件应用[M]. 北京：航空工业出版社，2006
[3] 王松武，于鑫，武思军. 电子创新设计与实践[M]. 北京：国防工业出版社，2005
[4] 钟玉烁, 王琪, 贺玉文. 基于对象的多媒体数据压缩编码国际标准[M]. 北京:科学出版社2000
[5] 陈运, 周亮, 陈新. 信息论与编码[M]. 电子工业出版社. 2002.8
[6] 楼剑, 陆亮, 虞露, 戴洁. H.264变换和量化的分析[M].浙江大大学报2004.38(5):566~570
[7] 江国强.EDA技术与应用[M].北京：电子工业出版社，2005
[8] 杨国庆. 基于FPGA的乐曲演奏器片系统的分析 [J].现代电子技术，2006，19期
[9] Altera公司.MAX+PLUSII简易用户使用入门指南[M].1998
- 23 -