《FPGA》课程报告 设计题目： 学生班级： 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 时 间： 成 绩：

硬件电子琴电路设计 一、实验目的：

学习利用数控分频器设计硬件电子琴实验。

二、实验原理：

主系统由3个模块组成，例1是顶层设计文件，其内部有三个功能模块（如图1所示）：Speakera.v(例4) 和ToneTaba.v (例3)，NoteTabs.v (例2)。

模块ToneTaba是音阶发生器，当8位发声控制输入Index中某一位为高电平时，则对应某一音阶的数值将从端口Tone输出，作为获得该音阶的分频预置值；同时由Code输出对应该音阶简谱的显示数码，如‘5’，并由High输出指示音阶高8度显示。

模块Speakera中的主要电路是一个数控分频器，它由一个初值可预置的加法计数器构成，当模块Speakera由端口Tone获得一个2进制数后，将以此值为计数器的预置数，对端口Clk12MHZ输入的频率进行分频，之后由Spkout向扬声器输出发声。

增加一个NoteTabs模块用于产生节拍控制（Index数据存留时间）和音阶选择信号，即在NoteTabs模块放置一个乐曲曲谱真值表，由一个计数器的计数值来控制此真值表的输出，而由此计数器的计数时钟信号作为乐曲节拍控制信号，从而可以设计出一个纯硬件的乐曲自动演奏电路。

三、实验过程： 1.分别输入ToneTaba.v和Speakera.v的Verilog HDL文本： 其中ToneTaba.v的代码是：

Speakera.v的代码是：

然后写testbench方针文件，进行方针： ToneTaba.v的testbench文件代码是：