EDA课程设计报告--乐曲自动演奏机.doc

《EDA技术及应用》报告 系 部： 指导教师： 学 号： 姓 名： 二О一 年 月 设计要求 （１）可以在电路上能自动演奏《友谊地久天长》乐曲，也可自行选择其他乐曲。 （2）有相应的LED灯指示高低音。 其他要求： 1．晶振为12 MHz 2. 采用CPLD 器件，为ALTERA 的EPM7064SL-44 EDA技术及应用课程设计 (乐曲自动演奏机) 一．设计目的 学习利用硬件电子琴实验的原理设计硬件演奏电路。在实验箱上实现自动演奏乐曲。 开发工具简介EDA技术EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪90年代初从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。　　 EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。　　利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。Verilog HDL 是硬件描述语言的一种，用于数字电子系统设计。该语言是 1983 年由 GDA （ GateWay Design Automation ）公司的 Phil Moorby 首创的。随着 Verilog-XL 算法的成功， Verilog HD 语言得到迅速发展。Verilog HDL 的设计流程 一般是：文本编辑：用任何文本编辑器都可以进行，也可以用专用的 HDL 编辑环境。通常 Verilog HDL 文件保存为 .v 文件。功能仿真：将文件调入 HDL 仿真软件进行功能仿真，检查逻辑功能是否正确（也叫前仿真，对简单的设计可以跳过这一步，只有在布线完成之后，才进行时序仿真）。3逻辑综合：将源文件调入逻辑综合软件进行综合，即把语言综合成最简的布尔表达式。逻辑综合软件会生成 .edf （ EDIF ）的 EDA 工业标准文件。（最好不用 MAX+PLUS II 进行综合，因为只支持 VHDL/Verilog HDL 的子集）4 布局布线：将 .edf 文件调入 PLD 厂家提供的软件中进行布线，即把设计好的逻辑安放到 CPLD/FPGA 内。5时序仿真：需要利用在布局布线中获得的精确参数，用仿真软件验证电路的时序（也叫后仿真）。 四．设计具体内容 1.源程序 module music(clk,beep,led); //模块名称 input clk; //系统时钟48MHz output beep; //蜂鸣器输出端 output[7:0] led; reg beep_r; //寄存器 reg[7:0] led_r; reg[7:0] state; //乐谱状态机 reg[13:0]count,count_end; reg[21:0]count1; parameter L_1 = 16d22936, L_2 = 16d20429, L_3 = 16d18204, L_4 = 16d17182, L_5 = 16d15306, L_6 = 16d13636, L_7 = 16d12148, M_1 = 16d11466, M_2 = 16d10216, M_3 = 16d91006, M_4 = 16d85898, M_5 = 16d76531, M_6 = 16d68182, M_7 = 16d60741, H_1 = 16d57389, H_2 = 16d51077, H_3 = 16d45506, H_4 = 16d42952, H_5 = 16d38268, H_6 = 16d34091, H_7 = 16d30372; parameter TIME = 3000000; assign beep = beep_r; always@(posedge clk) begin count = count + 1b1; if(count == count_end) begin count = 16h0; b