eda設計電子琴設計

《eda設計電子琴設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、湖南人文科技學院課程設計報告課程名稱：EDA技術與VHDL設計題目：簡易電子琴系別：通信與控制工程系專業(yè)：電子信息工程班級：2010級1班學生姓名:劉濱蔣卓學號:1040912110409123起止日期:2013年6月13日~2013年6月27日指導教師:田漢平岳舟教研室主任：侯海良指導教師評語：指導教師簽名：年月日成績評定項目權重成績劉濱蔣卓1、設計過程中出勤、學習態(tài)度等方面0.22、課程設計質量與答辯0.53、設計報告書寫及圖紙規(guī)范程度0.3總成績教研室審核意見：教研室主任簽字：年月日教學系審核意見：主任簽字：年月日摘要本系統(tǒng)是采用EDA

2、技術設計的一個簡易的八音符電子琴，該系統(tǒng)基于計算機中時鐘分頻器的原理，采用自頂向下的設計方法來實現(xiàn)，它可以通過按鍵輸入來控制音響。系統(tǒng)由頻率選擇模塊、分頻模塊和揚聲器輸出模塊三個部分組成。系統(tǒng)實現(xiàn)是用硬件描述語言VHDL按模塊化方式進行設計，然后進行編程、時序仿真、整合。本系統(tǒng)功能比較齊全，有一定的使用價值。關鍵詞：電子琴；EDA；VHDL目錄·課程設計的目的1·設計要求1·開發(fā)工具簡介1（1）EDA技術1（2）硬件描述語言—VHDL21、方案論證與對比41.1方案一41.2方案二41.3方案三42、各功能塊電路及工作原理62.1實體部分62

3、.2節(jié)拍顯示62.3頻率選擇模塊62.4分頻模塊72.5揚聲器輸出模塊82.6波形仿真83、心得與總結104、參考文獻115、附錄12簡易電子琴設計·課程設計的目的鞏固和運用所學課程，理論聯(lián)系實際，提高分析、解決計算機技術實際問題的獨立工作能力，通過對一個簡易的八音符電子琴的設計，進一步加深對計算機原理以及數(shù)字電路應用技術方面的了解與認識，進一步熟悉數(shù)字電路系統(tǒng)設計、制作與調試的方法和步驟。鞏固所學課堂知識，理論聯(lián)系實際，提高分析、解決計算機技術實際問題的獨立工作能力。為了進一步了解計算機組成原理與系統(tǒng)結構，深入學習EDA技術，用VHDL語言

4、去控制將會使我們對本專業(yè)知識可以更好地掌握。·設計要求1)設計一個簡易電子琴；2)利用實驗箱的脈沖源產生1，2，3，。。。共7個或14個音階信號；3)用指示燈顯示節(jié)拍；4)*能產生顫音效果?！ら_發(fā)工具簡介（1）EDA技術EDA是電子設計自動化（ElectronicDesignAutomation）縮寫，是90年代初從CAD（計算機輔助設計）、CAM（計算機輔助制造）、CAT（計算機輔助測試）和CAE（計算機輔助工程）的概念發(fā)展而來的。EDA技術是以計算機為工具，根據硬件描述語言HDL（HardwareDescription14language

5、）完成的設計文件，自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合及優(yōu)化、布局布線、仿真以及對于特定目標芯片的適配編譯和編程下載等工作。典型的EDA工具中必須包含兩個特殊的軟件包，即綜合器和適配器。綜合器的功能就是將設計者在EDA平臺上完成的針對某個系統(tǒng)項目的HDL、原理圖或狀態(tài)圖形描述，針對給定的硬件系統(tǒng)組件，進行編譯、優(yōu)化、轉換和綜合，最終獲得我們欲實現(xiàn)功能的描述文件。綜合器在工作前，必須給定所要實現(xiàn)的硬件結構參數(shù)，它的功能就是將軟件描述與給定的硬件結構用一定的方式聯(lián)系起來。也就是說，綜合器是軟件描述與硬件實現(xiàn)的一座橋梁。綜合過程就是將電路的高級語言

6、描述轉換低級的、可與目標器件FPGA/CPLD相映射的網表文件。　　適配器的功能是將由綜合器產生的王表文件配置與指定的目標器件中，產生最終的下載文件，如JED文件。適配所選定的目標器件（FPGA/CPLD芯片）必須屬于在綜合器中已指定的目標器件系列?！　∮布枋稣Z言HDL是相對于一般的計算機軟件語言，如：C、PASCAL而言的。HDL語言使用與設計硬件電子系統(tǒng)的計算機語言，它能描述電子系統(tǒng)的邏輯功能、電路結構和連接方式。設計者可利用HDL程序來描述所希望的電路系統(tǒng)，規(guī)定器件結構特征和電路的行為方式；然后利用綜合器和適配器將此程序編程能控制FP

7、GA和CPLD內部結構，并實現(xiàn)相應邏輯功能的的門級或更底層的結構網表文件或下載文件。目前，就FPGA/CPLD開發(fā)來說，比較常用和流行的HDL主要有ABEL-HDL、AHDL和VHDL。（2）硬件描述語言—VHDLVHDL的英文全名是Very-High-SpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage,誕生于1982年。1987年底，VHDL被IEEE和美國國防部確認為標準硬件描述語言14。自IEEE公布了VHDL的標準版本，IEEE-1076（簡稱87版)之后，各EDA公司相繼推出了自己的V

8、HDL設計環(huán)境，或宣布自己的設計工具可以和VHDL接口。此后VHDL在電子設計領域得到了廣泛的接受，并逐步取代了原有的非標準的硬件描述語言。1993年，IEEE對V