基于CPLD的MIDI播放器設(shè)計(jì)

　　由CPLD芯片輸出的音頻信號(hào)很微弱，不能直接去驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，因此需要一個(gè)音頻放大電路對(duì)輸出的音頻信號(hào)進(jìn)行放大，然后再去驅(qū)動(dòng)揚(yáng)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(fù)載上，輸出信號(hào)通過(guò)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(lè)選擇開(kāi)關(guān)與彩燈閃爍控制電路

　　這兩部分電路很簡(jiǎn)單，在音樂(lè)選擇開(kāi)關(guān)電路中（圖5）S1斷開(kāi)時(shí)A端為高電平，閉合時(shí)A端為低電平，S2 斷開(kāi)時(shí)B端為高電平，閉合時(shí)B端為低電平，通過(guò)S1、S2的開(kāi)與關(guān)來(lái)改變A、B的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)四首音樂(lè)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(gè)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(jì)好的MIDI音樂(lè)發(fā)生器芯片（EPF10LC84-4）連接起來(lái)，形成整個(gè)系統(tǒng)。

系統(tǒng)調(diào)試主要是對(duì)音樂(lè)節(jié)奏時(shí)鐘、彩燈控制時(shí)鐘的頻率和音頻功率放大電路進(jìn)行調(diào)試。

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

表1 音樂(lè)節(jié)奏時(shí)鐘調(diào)試記錄

經(jīng)過(guò)比較，最終將R1的阻值定在3.4 KΩ，音樂(lè)節(jié)奏時(shí)鐘的頻率為4.5 Hz。

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

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

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

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

表3 音頻放大調(diào)試記錄