基于FPGA的PS2键盘鼠标控制电子琴.doc

文档介绍：毕业论文
姓名: 陈美娟
班级: 08通信电子
设计题目:基于FPGA的PS/2键盘鼠标控制电子琴
指导教师: 吴康
二〇一一年五月
摘要
文中介绍了电子琴系统的整体设计,并基于超高速硬件描述语言VHDL在Xilinx公司的SpartanⅡ系列的2sc200PQ208-5芯片上编程实现.
电子琴系统的设计包含四个模块,分别是控制输入电路、FPGA、显示电路和扬声器电路。其中FPGA模块的设计是整个电子琴系统设计的核心内容。四个模块的有机组合完成了电子琴自动演奏的功能。文中还详细介绍了FPGA功能模块的原理及其工作时序仿真图。本产品的特点是成本较低,性能稳定,精度高,有一定的开发价值。
Design of on system based on FPGA
Abstract: It will introduce the integrate design—on system based on FPGA. The design will be achieved in the 2sc200—5pq208 chipof Xilinx corporation with the VHDL(Very High-speed Description-Language)
The design of on System consist of 4 parts, they are control input circuit、FPGA、display circuit and speaker circuit. The program design of FPGA is the core of the system design. Four bined to achieve the automatic play on system. the article illuminates the detail of the basic law of FPGA module and it’s working timing characteristics. Since the most specialty of the product is it’s low cost、high precision, it’s worth developing.
Keyword: FPGA VHDL on system
Automatic play
目录
摘要………………………………………………………………………2

目录……...……………………………………………….3
第一章系统设计……...………………………………………………4
第一节设计要求……...………………………………………………..4
基本部分
发挥部分
第二节设计思路……...…………………………………5
整体设计方案…...…………………………………6
方案一…...…………………………………
方案二…...…………………………………
方案三…...…………………………………
第四节比较方案…...…………………………………
FPGA简介
第一节 FPGA背景
FPGA的基本原理
MHZ_generator模块的原理
NoteTabs模块的原理

aba模块的原理
Speakera模块的原理

第三节 FPGA的基本特点
第四节 FPGA基本结构
第三章单元电路设计.…………..……………………………………..5
第一节顶层模块(top)的设计…………………………………………………………..5
第二节自动演奏模块(automusic)的设计……………………………………5

第三节音调发生模块(tone)的设计…………………………………………5
第四节数控分频模块(speaker)的设计………………………………………5
第四章 PS2键盘控制电子琴程序
第一节 VHDL语言简介………………………6
第二节软件设计………………………………………………………………6
第五章参考文献…..…………………………………………………..7
第六章附录…..………………………………………………………..8
第一章系统设计
第一节设计要求
基本部分
设计一八音电子琴,由键盘输入来控制其对应的音响。
发挥部分
设计一乐曲自动演奏器,由用户自己编制乐曲存入电子琴,电子琴可以完成自动演奏的功能。
第二节设计思路
通过可编程逻辑器件(PLD)和VHDL硬件描述引言来实现电子琴的基本部分和发挥部分的设计。对于基本部分,设计的主体是数控分频