摘 要：超高速集成电路硬件描述语言VHDL（Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）是一种标准硬件描述语言，具有功能强大、设计灵活、支持广泛、易于修改、便于移植、易于共享和复用的特点。本设计基于EDA开发工具Quartus II平台，采用VHDL语言层次化和模块化的设计方法，通过数控分频原理设计音乐播放电路，对各种音符进行编码设计，并制定LPM_ROM存储音乐数据，实现了音乐播放。该设计方法只需重新制定LPM_ROM文件即可实现其他音乐数据的播放，提高了设计的灵活性和扩展性。73161

毕业论文关键字：音乐播放器，VHDL，CPLD/FPGA，EDA，Quartus II 

Abstract：VHDL(Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) is a kind of standard Hardware Description Language, it has some characteristics such as powerful, flexible to design, widely support, easy to change and migration, easy to share and reuse。 Based on the Quartus II-the EDA development tool, this design has adopted the method of classification and modulation of VHDL level。 Through the concept of pider, designing music player circuit, coding different kind of note and customizing memory initialization file to storing music data to realize the music playing。 If we want to play other music data, we only need to re-customize LPM_ROM, this can improve the flexibility and expansibility of the design。

Keywords：music player, VHDL, CPLD/FPGA, EDA, Quartus II

目　  录

1  绪论 3

1。1  研究背景 3

1。2  EDA技术简要介绍 3

1。3  课题研究的主要内容 4

2  可编程技术简介 5

2。1  可编程逻辑器件FPGA/CPLD 5

2。2  硬件描述语言VHDL 6

2。3  开发工具Quartus II 7

3  系统设计 8

3。1  系统结构 8

3。2  各模块分析与设计 9

3。3  布局布线 16

4  硬件下载验证 18

结论 20

参考文献 21

致谢 22

附录A  《化蝶》简谱 23

附录B  《化蝶》LPM_ROM定制文件程序清单 24

附录C  乐谱解码模块ToneTaba程序清单 26

附录D  音阶分频模块dvf程序清单 28

附录E  乐谱地址计数器SONG_CNT程序清单 30

附录F  数码管显示模块display程序清单 32

附录G  按键消抖模块debounce程序清单 33

附录H  状态转换模块start_ctr程序清单 34

附录I  分频模块int_p程序清单 36

1 绪论

1。1 研究背景

二十世纪末，电子技术的飞速发展，使微电子技术得到了飞速进步。微电子技术即大规模集成电路加工技术的进步，使得半导体的工艺水平不断提高，且在不断地缩小半导体的提及，在单位面积的硅片上集成的晶体管越来越多。集成电路设计目前的发展方向是向着超大规模、极低功耗和超高速发展的，电子产品的功能也越来越强大，体积越来越小，功耗越来越低。