基于CPLD的MIDI播放器設(shè)計及調(diào)試

　　由CPLD芯片輸出的音頻信號很微弱，不能直接去驅(qū)動揚聲器，因此需要一個音頻放大電路對輸出的音頻信號進行放大，然后再去驅(qū)動揚聲器。我們采用由集成功率放大器LM386組成的音頻功率放大器，如圖4所示。其中，C2是交流耦合電容，將功率放大器的交流輸出送到負載上，輸出信號通過Rw接到LM386的同相端。C1是退耦電容，R1-C3網(wǎng)絡(luò)起到消除高頻自激振蕩作用。

　　3.3 音樂選擇開關(guān)與彩燈閃爍控制電路

　　這兩部分電路很簡單，在音樂選擇開關(guān)電路中（圖5）S1斷開時A端為高電平，閉合時A端為低電平，S2 斷開時B端為高電平，閉合時B端為低電平，通過S1、S2的開與關(guān)來改變A、B的狀態(tài)，從而實現(xiàn)對四首音樂的選擇。

　　彩燈閃爍控制電路（圖6）是由發(fā)光二極管構(gòu)成的，A、B、C、D、E、F、G、H八端電平的高低變化控制著八個發(fā)光二極管的亮滅。

　　4 系統(tǒng)調(diào)試

　　把以上各部分電路與預(yù)先設(shè)計好的MIDI音樂發(fā)生器芯片（EPF10LC84-4）連接起來，形成整個系統(tǒng)。

系統(tǒng)調(diào)試主要是對音樂節(jié)奏時鐘、彩燈控制時鐘的頻率和音頻功率放大電路進行調(diào)試。

1．音樂節(jié)奏時鐘的調(diào)試：音樂節(jié)奏時鐘理論要求時4Hz，在實際的演奏過程中頻率稍微高于4Hz效果較好，通過改變R1的電阻來改變音樂節(jié)奏時鐘，從而改變音樂節(jié)奏。表1是音樂節(jié)奏時鐘調(diào)試過程中的記錄。

表1 音樂節(jié)奏時鐘調(diào)試記錄

經(jīng)過比較，最終將R1的阻值定在3.4 KΩ，音樂節(jié)奏時鐘的頻率為4.5 Hz。

2．彩燈控制時鐘的調(diào)試：彩燈控制時鐘頻率要求在十幾到幾十赫茲之間。表2是彩燈控制時鐘調(diào)試過程中的記錄。

　　2．彩燈控制時鐘的調(diào)試：彩燈控制時鐘頻率要求在十幾到幾十赫茲之間。
表2 彩燈控制時鐘調(diào)試記錄

經(jīng)過比較，最終將R1的阻值定在0.958 KΩ，彩燈控制時鐘的頻率為16Hz。

3．音頻功率放大的調(diào)試：通過調(diào)節(jié)RW的阻值來改變輸入到音頻放大器LM386的音頻信號的電壓值，調(diào)試結(jié)果如表3。

表3 音頻放大調(diào)試記錄