数字电路与逻辑设计实验报告--音乐播放器..docx

数字电路与逻辑设计实验报告实验课题：简易乐曲播放器学院：班级：姓名：学号：班内序号：一、设计课题要求...................................................................................................2二、设计思路和总体框图........................................................................................2三、分块电路设计.................................................................................................4四、仿真波形...........................................................................................................6五、源程序..............................................................................................................7六、功能说明.........................................................................................................20七、所用元器件情况.............................................................................................20八、故障及问题分析.............................................................................................21九、总结和结论.....................................................................................................22十、参考文献.........................................................................................................22一 设计课题的任务要求设计制作一个简易乐曲播放器:1. 播放器内预存3 首乐曲；2. 播放模式：顺序播放、随机播放，并用数码管或LED 显示当前播放模式；顺序播放：按内部给定的顺序依次播放3 首乐曲；随机播放：随机产生一个顺序播放3 首乐曲；3. 用数码管显示当前播放乐曲的顺序号；4. 设置开始/暂停键，乐曲播放过程中按该键则暂停播放，再按则继续播放；5. 设置Next 和Previous 键，按Next 键可以听下一首，按Previous 键回到本首开始；6. 选做：用户可以自行设定播放顺序，设置完成后，播放器按该顺序依次播放乐曲；7. 选做：自拟其它功能。二 设计思路和总体框图设计思路：组成乐曲的每个音符的发音频率值及其持续的时间是乐曲能连续演奏所需的2个基本要素。乐曲的12平均律规定：每2个八度音之间的频率相差1倍。在2个八度音之间，又可分为12个半音，每两个半音的频率比为2开12次方。另外，音符A（简谱中的低音6）的频率为440Hz，音符B到C之间、E到F之间为半音，其余为全音。由此可以计算出简谱中从低音1至高音1之间每个音符的频率，如下表所示。产生各音符所需的频率可用分频器实现。本次实验使用的是MAXⅡ实验板，时钟频率为50MHz，计算出各个音符对应的分频系数，进行50%占空比的分频，即可得到各音符对应的频率。对于节拍，如果将一拍的长度定为1秒，则1/4拍的时间为1/4秒，为其提供一个4Hz的时钟频率即可产生出1/4拍的效果了。若需要半拍，只需将该音符记录两次就可以了。产生节拍时钟也用分频器实现，本次实验中时钟频率为5Hz。总体框图：音乐播放音调分频器50MHz时钟顺序播放节拍分频器随机播放暂停/播放状态判断本首重放下一首单曲循环上一首图1：简易乐曲播放器总体结构框图seqpau =10MDS图： 0000010110图2：状态转移图1在顺序播放和随机播放模式下，有四种功能，如下图：ne pre pr rep=00010100010000011000001001000001100000101000