电子琴FPAG仿真技术优化方案

添加test文件：输入key为1000_0000，此时delay的值为23889，得到的频率为高音do的频率1046Hz，如图5-3所示。

图5-3 波形编辑窗口1

进行功能仿真后可以看到，song_out的输出波形如图5-4所示，其周期为955.0μs，换算过来的频率为1047Hz。

图5-4 仿真结果波形1

更改key值为0100_0000，此时delay的延迟为25309，得到的频率为中音si的频率987.8Hz，如图5-5所示。

进行功能仿真后可以看到，song_out的输出波形如图5-6所示，其周期为1012.7μs，换算过来的频率为987.45Hz。

图5-5 波形编辑窗口2

图5-6 仿真结果波形2

更改key值为0010_0000，此时delay的延迟为28409，得到的频率为中音la的频率880Hz，如图5-7所示。

图5-7 波形编辑窗口3

进行功能仿真后可以看到，song_out的输出波形如图5-8所示，其周期为1135.9μs，换算过来的频率为880Hz。

图5-8 仿真结果波形3

更改key值为0001_0000，此时delay的延迟为31888，得到的频率为中音so的频率784Hz，如图5-9所示。

图5-9 波形编辑窗口4

进行功能仿真后可以看到，songout的输出波形如图5-10所示，其周期为1273.4μs，换算过来的频率为785Hz。

图5-10 仿真结果波形4

更改key值为0000_1000，此时delay的延迟为35791，得到的频率为中音fa的频率698.5Hz，如图5-11所示。

图5-11 波形编辑窗口5(www.xing528.com)

进行功能仿真后可以看到，songout的输出波形如图5-12所示，其周期为1430.7μs，换算过来的频率为698.9Hz。

图5-12 仿真结果波形5

更改key值为0000_0100，此时delay的延迟为37919，得到的频率为中音mi的频率659.3Hz，如图5-13所示。

图5-13 波形编辑窗口6

进行功能仿真后可以看到，song_out的输出波形如图5-14所示，其周期为1515.5μs，换算过来的频率为659.8Hz。

图5-14 仿真结果波形6

更改key值为0000_0010，此时delay的延迟为42568，得到的频率为中音re的频率587.3Hz，如图5-15所示。

图5-15 波形编辑窗口7

进行功能仿真后可以看到，song_out的输出波形如图5-16所示，其周期为1701.9μs，换算过来的频率为587.5Hz。

图5-16 仿真结果波形7

更改key值为0000_0001，此时delay的延迟为47774，得到的频率为中音do的频率523.3Hz，如图5-17所示。

进行功能仿真后可以看到，song_out的输出波形如图5-18所示，其周期为1912.7μs，换算过来的频率为522.8Hz。

显然，从以上功能仿真中可以看出，该程序实现了电子琴的频率产生和选择输出功能。

图5-17 波形编辑窗口8

图5-18 仿真结果波形8

接下来，进行引脚约束，引脚约束如图5-19所示。

图5-19 引脚约束

引脚约束后，生成ICON、VIO、ILA核，并进行例化。例化后的Verilog代码详见光盘附件5-2，为了方便观察波形，设计时重新设置了延迟时间。