基于FPGA的乐曲演奏电路设计详解: Verilog与数控分频实现

"verilog课程设计.pdf"文档主要涉及了一项基于FPGA的乐曲演奏电路设计项目，该课程设计是由物理与电子学院电子信息科学与技术专业的学生郭志勇完成，指导教师为蒋俊华。设计目标是通过层次化设计方法，利用Verilog语言、Quartus II 9.0 EDA开发工具，以及定制LPM-ROM块和实例化技术，实现对康芯GW48系列EDA设备上的FPGA进行编程，使电路能够播放指定乐曲，如"梁祝"，并能显示对应的简谱码和高八度音指示。 设计的核心组成部分包括音乐节拍发生模块、音符译码电路模块和数控分频模块。音乐节拍发生模块负责从MIF文件中读取音符数据，通过LPM-ROM块存储并按照预置的分频数进行计数，以此播放乐曲。音符译码电路模块和数控分频模块则是通过Verilog代码实例化生成，实现对音乐节拍的精确控制。 整个系统设计遵循层次化原则，通过输入原理图将各模块连接成一个顶层block文件，以.qpf格式呈现。系统组织结构清晰，每个子模块都有明确的设计思路，如LPM-ROM块作为音符存储器，其设计考虑了音符的连续地址和时间间隔，确保音乐播放的流畅性。 关键词集中在FPGA、EDA工具（如Quartus II）、Verilog语言以及关键电路组件如数控分频器。设计者还特别提到，为了实现1拍1秒的音乐播放，选择了4Hz的时钟频率，使得4分音符的持续时间与预期一致。 总结来说，这是一篇关于如何运用Verilog语言在FPGA上构建音乐播放系统的技术文章，详细阐述了设计过程、模块划分、技术实现以及系统组织，适合用于学习和理解Verilog在数字信号处理和硬件描述语言中的应用。"