基于FPGA的射频电子琴设计与Verilog实现

本篇文档主要介绍了射频电子琴设计的项目，由王浩宇和聂永欣两位电气工程及其自动化专业的学生在指导教师金印斌的指导下完成。项目背景是利用FPGA（现场可编程门阵列）技术，特别是EGO1开发板，该开发板基于Verilog语言进行编程，具有强大的功能。 设计目标是通过结合顶层模块和功能模块的方法，将电子琴的各种功能模块化，如时钟模块clk1负责产生100Hz脉冲并支持内置歌曲播放，键盘输入模块k1处理矩阵键盘信号，ps2_1模块则负责处理PS2键盘信号，消除抖动并转换为键值输出。放音模块a1的核心功能是接收音调指令，实现声音播放。 电子琴作为一个电子乐器，其特点包括宽广的音域、丰富的和声效果，能够模拟不同音色，甚至创造非传统的声音效果，且具备混响、回声、延音等效果器，能灵活表达不同情感。设计者将电子琴的这些特性融入到射频电子琴中，使其不仅具有传统电子琴的功能，还可能具有无线通信能力，实现射频传输。 在设计过程中，注重了代码的模块化和可维护性，通过合理的命名和布局，使得程序修改和调试变得更加方便。此外，设计还考虑到灵活性，允许用户选择使用PS2或矩阵键盘，并且支持自动播放内置歌曲和手动输入音符的功能。 总结来说，这篇文档详细描述了一个利用FPGA技术设计的射频电子琴项目，强调了Verilog语言的应用、模块化的结构设计以及电子琴功能的实现，展示了学生们在数字电子技术领域的实践能力和创新思维。