使用EDA技术实现简易电子琴的设计论文

　　随着计算机科学技术的发展，特别是海量存储设备和大容量内存在ＰＣ机上的运用，对音频进行数字化处理便成为了可能了。数字化处理的核心就是对音频信息的采样，通过对采集到的样本数据进行处理，得到所需要的相应数据，这是音频数字化处理的基本含义。通过对本课题的设计，将能够得到一个带有18键的简易电子琴，通过按键的不同能够得到相对应的音阶。

　　本次设计的目的就是在掌握计算机组成原理理论相关的基础上，掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想，通过学习的VHDL语言结合电子电路的设计知识理论联系实际，将软件编程应用到实际的系统上，掌握所学的课程知识，例如本课程设计就是基于所学的计算机原理中的时钟分频器和定时器的基础之上的。通过本课程设计，达到巩固和综合运用计算机原理中的知识，理论联系实际，巩固所学理论知识，并且提高自己通过所学理论分析、解决计算机相关的实际问题的能力。

　　我们生活在一个信息高速发达的时代，各种各样电子产品层出不穷。对于我们来说，电子琴可以说已经不再是什么“新鲜玩意”了，它现在作为一种休闲和娱乐的产品早就推出市面，面向大众，进入了我们的生活。作为一个电子信息科学与技术专业的学生，了解这些电子产品的基本的组成和设计原理是十分必要的，我学习过了计算机组成的理论知识，而我所做的课程设计正是对我学习的理论进行实践和巩固。本设计主要介绍的是一个用超高速硬件描述语言VHDL设计的一个简易电子琴；集科学性，先进性，创新性，实用性于一体，其理论基础源自于计算机组成原理的时钟分频器。

　　本系统是采用EDA技术设计的一个简易的十八音符电子琴，该系统基于计算机中时钟分频器的原理，采用自顶向下的设计方法来实现，它可以通过按键输入来控制产生对应的预置系数，并且通过分频模块输出相对应的音阶。

　　该简易电子琴的设计大体可以由三个模块构成，分别是电子琴音调发生器模块、数控分频模块模块和顶层模块。利用超高速硬件描述语言VHDL编程了实现各个模块的功能，并且利用对应的软件进行仿真，检验了对应的功能。实现简易电子琴的编程。系统实现是用硬件描述语言VHDL按照模块化方式进行设计，然后进行编程、时序仿真、总体整合。本系统有一定的现实使用的价值。本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在相关的芯片上编程实现的。