VERILOG硬件描述语言与数字逻辑电路设计选题

1、一一交通控制交通控制器器二二彩灯控制器彩灯控制器三三自动售邮票机自动售邮票机四四8位二进制乘法电路位二进制乘法电路五五量程自动转换的数字式频率计量程自动转换的数字式频率计六六游戏电路模拟掷骰子游戏电路模拟掷骰子七七游戏电路模拟乒乓球比赛游戏电路模拟乒乓球比赛八八多功能数字钟多功能数字钟九九全自动电梯控制电路全自动电梯控制电路十一十一自选题目自选题目十十. 基于基于FPGA的乐曲自动演奏器设计的乐曲自动演奏器设计RA,RBs=1?YA,RBRA,RBGA,RBT=40?yesnonos=1?T=5?RA,GBRA,RByesnonos=1?T=40?yesyesyesnonoRA,YBRA,RB

2、s=1?T=5?yesyesyesnono绿黄红绿黄红东西南北 交通控制系统示意图设计提示：设计提示： 时钟用可预置减法计数器实现时钟用可预置减法计数器实现 确认取消找零拒收 欠资邮票找零邮票 面值1元 5角 1角 1元 5角投 币 孔 自动售邮票机示意图累加器B寄存器加法器控制器Y寄存器C计数器乘数N积P被乘数M开始累加器A清除，寄存器B置乘数N寄存器Y置被乘数M计数器C置数字8A与Y. B0相加送A，计数器C减1，B分别右移1位，A0移到B7。运算结束，输出积PC=0 ？YESNO（A）电路框图（B）简单流程图 乘法器的电路框图和流程图A7A6A5A4A3A2A1A0B7 加 法 运 算Y

3、7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0 累加器移位方式示意图显示电路锁 存 器计 数 器闸 门被测信号 测频原理译码电路整形闸门控制信号被测信号闸门信号存储信号显示信号清零信号 频率计工作波形图 整个电梯控制电路的示意图基于基于FPGA的乐曲自动演奏器设计的乐曲自动演奏器设计FPGA基于基于FPGA的乐曲自动演奏器设计的乐曲自动演奏器设计 用纯硬件完成乐曲演奏电路的设计与利用微处理器（CPU）实现相比逻辑要复杂得多，如不借助于功能强大的EDA工具和硬件描述语言，仅凭传统的数字逻辑技术，即使最简单的演奏电路也难以实现。如何使用如何使用EDA工具实现基于工具实现基于FPGA的乐曲发生器的设计的乐曲发生器的

4、设计？一、认识简谱一、认识简谱 乐曲中，每一音符对应着确定的频率，我们将乐曲中，每一音符对应着确定的频率，我们将每一音符的每一音符的频率常数频率常数和其相应的和其相应的节拍常数节拍常数作为一组，作为一组，按顺序将乐曲中的所有常数排列成一个表，然后由按顺序将乐曲中的所有常数排列成一个表，然后由查表程序依次取出，产生音符并控制节奏，就可以查表程序依次取出，产生音符并控制节奏，就可以实现演奏效果。实现演奏效果。 为了产生手弹的节奏感，在某些音符（例如两为了产生手弹的节奏感，在某些音符（例如两个相同音符）音插入一个时间单位的频率略有不同个相同音符）音插入一个时间单位的频率略有不同的音符。的音符。 音符

5、与频率音符与频率音符与频率音符与频率如何产生音符所对应的频率如何产生音符所对应的频率？产生音符所对应频率的方波信号产生音符所对应频率的方波信号例如产生例如产生“中音中音1”所对应的频率：所对应的频率：523.25Hz ？分分 频频参考时钟参考时钟 fs=3MHz523.25Hz（中音（中音1）分频系数计算：分频系数计算： M=6MHz/523.25Hz=?产生音符所对应频率的方波信号产生音符所对应频率的方波信号在输入参考频率在输入参考频率fc=3MHz时，时，计算简谱中所有音符的分频系计算简谱中所有音符的分频系数。数。 实际上，只要各实际上，只要各个音符之间的相对频个音符之间的相对频率关系不变

6、，演奏出率关系不变，演奏出的音乐听起来就不会的音乐听起来就不会“走调走调”。二、音符与持续时间（节拍）二、音符与持续时间（节拍） 组成乐曲的每个音符除频率外，还有持续时间，组成乐曲的每个音符除频率外，还有持续时间，它可以由它可以由节拍控制器节拍控制器控制。对于四分音符为一拍的乐控制。对于四分音符为一拍的乐谱，如果全音符的持续时间为一秒，那么谱，如果全音符的持续时间为一秒，那么8分音符就为分音符就为0.125秒，四分音符为秒，四分音符为0.25秒，二分音符为秒，二分音符为0.5秒。秒。 分分 频频M参考时钟参考时钟 fs=3MHz音符频率信号音符频率信号节拍控制器节拍控制器三、基于三、基于FPGA的乐曲自动演奏器的乐曲自动演奏器实现原理框图（实现原理框图（1）音符频率输出音符频率输出基本实现原