数字系统设计实验:音乐播放器模块与Teledyne Dalsa BOA操作指南
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更新于2024-08-08
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本篇文档是关于Teledyne Dalsa Boa产品手册中的操作方法和实验步骤,针对的是一个数字系统设计实验项目,主要聚焦于音乐播放器模块的实现,特别是note_player的设计。实验背景是在信息工程专业背景下进行的,由学生张肇阳在信电学院进行,使用了Verilog HDL语言进行硬件描述。
实验涉及的主要设备包括PC机装载有ModelSim ChipScope Pro和ISE工具,XUP Virtex-II Pro开发系统,以及用于监听的耳机。实验内容主要包括:
1. 音乐播放器模块设计:模块被分解为几个子模块,如sine_reader,它包含全加器、D触发器、地址处理模块、sine_rom(存储正弦波表的ROM)和数据处理模块。全加器模块作为基本逻辑运算单元,用于音符处理。
2. sine_reader模块:这个模块的核心是将乐曲数据转化为连续的正弦波信号,通过D触发器和地址处理来获取存储在sine_rom中的音符信息,并在数据处理模块中进行适当的转换。
3. note_player模块:接收来自song_reader的音符和持续时间,以48Hz的速率发送正弦波到AC97音频接口,确保音符播放的同步。当音符播放完毕,会向song_reader请求下一个音符。
4. 控制器(mcu)和子模块协作:mcu负责接收用户按键信息,控制播放流程,song_reader负责按指令读取和播放乐曲,note_player负责实际的音符输出,codec_conditioner和ac97_if模块负责音频接口和同步,以及按键处理模块进行输入同步化、防颤动和脉宽变换等。
整个设计遵循“自顶向下”的方法,从系统的整体架构出发,逐步细化各个子模块的功能和实现。实验的目标包括理解音符产生原理、DDS(Direct Digital Synthesis,直接数字合成)技术应用,以及AC97音频接口电路的使用。此外,还涉及到VHDL编程和数字系统设计的实际操作技能培养。
实验报告详细记录了实验过程,包括实验目的、实验内容、设计原理、流程图、以及实验者的个人信息和实验环境。这份文档对于学习者理解音频信号处理和硬件设计实践具有重要参考价值。
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物联网_赵伟杰
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