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2013 芯创电子FPGA 开发板配套教程 手把手教你学习FPGA—蜂鸣器篇 或许您可能听说过FPGA，但不是很了解；或许您已经知道FPGA 的 存在，但没有掌握这门技术；或许您打算在不久的将来对FPGA 进 行初步尝试；不管怎样，只要您对FPGA 感兴趣，那么就让我们一 起踏出通往FPGA 世界的第一步，芯创电子手把手教你学习FPGA。 芯创电子工作室 51FPGA 2013/3/3 芯创电子FPGA 开发板配套教程 2013 目录 1．实验简介3 2 ．背景知识3 2.1 ．蜂鸣器的基础知识3 2.2 ．蜂鸣器发声基本原理3 2.3 ．DIY 开发板蜂鸣器电路图4 3 ．实验环境4 4 ．实验一（蜂鸣器发出救护车鸣笛声）5 4.1 ．实验目的5 4.2 ．试验任务5 4.3 ．原理分析5 4.4 ．代码实现6 4.5 ．实验步骤6 4.6 ．实验现象7 4.7 ．日积月累7 4.8 ．课后作业7 5 ．实验二（简易硬件电子琴）8 5.1 ．实验目的8 5.2 ．试验任务8 5.3 ．原理分析8 5.4 ．代码实现9 5.5 ．实验步骤 10 5.6 ．实验现象 10 5.7 ．日积月累 11 5.8 ．课后作业 11 淘宝店铺： h t t p : / / 5 1 f p g a . t a o b a o . c o m / 2 芯创电子FPGA 开发板配套教程 2013 1．实验简介 本教程以实验为主，力求以详细的步骤和讲解让大家以最快的方式了解 FPGA 的开发的基本流程以及Quartus II 软件的使用方法。蜂鸣器篇的实验 相对简单，为基础实验，希望通过对蜂鸣器篇的学习，大家能够掌握以下 知识要点：  熟悉和掌握FPGA 开发的基本流程和Quartus II 软件的基本使用方法。  掌握蜂鸣器发声的基本原理。 2．背景知识 2.1．蜂鸣器的基础知识 蜂鸣器的作用 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电， 广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话 机、定时器等电子产品中作发声器件。 2.2．蜂鸣器发声基本原理  硬件电路发声的基本原理 硬件电路的发声原理，声音的频谱范围约在几十到几千赫兹，若能利用程序 来控制FPGA 芯片某个引脚输出一定频率的矩形波，接上无源蜂鸣器就能发出相 应频率的声音。乐曲中的每一音符对应着一个确定的频率，要想FPGA 发出不同 音符的音调，实际上只要控制它输出相应音符的频率即可。乐曲都是由一连串的 音符组成，因此按照乐曲的乐谱依次输出这些音符所对应的频，就可以在无源蜂 鸣器上连续地发出各个音符的音调。而要准确地演奏出一首乐曲，仅仅让无源蜂 鸣器能够发声是不够的，还必须准确地控制乐曲的节奏，即乐曲中每个音符的发 生频率及其持续时间是乐曲能够连续演奏的两个关键因素。  音符频率的获得 多个不同频率的信号可通过对某个基准频率进行分频器获得。由于各个音