设为首页收藏本站帮助中心
查看: 214|回复: 2
收起左侧

Quartus Verilog HDL/FPGA 8位PWM驱动无源蜂鸣器或耳机扬声器发出DTMF双音多频拨号音

[复制链接]
发表于 2023-3-27 07:36:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
main.png
  1. `define fosc 50000000
  2. module dial_tones_hz(                //通过拨号数字查找两个合成频率
  3.         input [3:0] number,                //拨号数字 0~9:数字 A~D:字母 E:星号 F:井号
  4.         output reg [10:0] hzA,                //合成频率A (低群/Hz)
  5.         output reg [10:0] hzB                //合成频率B (高群/Hz)
  6. );
  7. always @(*) begin
  8.         {hzA,hzB} = 22'd0;
  9.         case(number)
  10.                 4'h0:{hzA,hzB} = {11'd941,11'd1336};        //数字0 合成频率:941Hz与1336Hz叠加
  11.                 4'h1:{hzA,hzB} = {11'd697,11'd1209};        //数字1
  12.                 4'h2:{hzA,hzB} = {11'd697,11'd1336};        //数字2
  13.                 4'h3:{hzA,hzB} = {11'd697,11'd1477};        //数字3
  14.                 4'h4:{hzA,hzB} = {11'd770,11'd1209};        //数字4
  15.                 4'h5:{hzA,hzB} = {11'd770,11'd1336};        //数字5
  16.                 4'h6:{hzA,hzB} = {11'd770,11'd1477};        //数字6
  17.                 4'h7:{hzA,hzB} = {11'd852,11'd1209};        //数字7
  18.                 4'h8:{hzA,hzB} = {11'd852,11'd1336};        //数字8
  19.                 4'h9:{hzA,hzB} = {11'd852,11'd1477};        //数字9
  20.                 4'hA:{hzA,hzB} = {11'd697,11'd1633};        //字母A
  21.                 4'hB:{hzA,hzB} = {11'd770,11'd1633};        //字母B
  22.                 4'hC:{hzA,hzB} = {11'd852,11'd1633};        //字母C
  23.                 4'hD:{hzA,hzB} = {11'd941,11'd1633};        //字母D
  24.                 4'hE:{hzA,hzB} = {11'd941,11'd1209};        //星号
  25.                 4'hF:{hzA,hzB} = {11'd941,11'd1477};        //井号
  26.         endcase
  27. end
  28. endmodule

  29. module pwm_8bit(                //8位PWM发生器模块
  30.         input clk,                        //有源晶振时钟输入
  31.         input [7:0] pwm,        //占空比 0:低电平 255:高电平
  32.         output out                        //PWM波输出 PWM频率:时钟频率/256
  33. );
  34. reg [7:0] spwm;
  35. reg [7:0] i;
  36. assign out = (i < spwm) ? 1'b1 : 1'b0;
  37. always @(posedge clk) begin
  38.         if(!i) begin
  39.                 spwm <= pwm;
  40.         end
  41.         i = i + 8'd1;
  42.         if(&i) begin
  43.                 i = 8'd0;
  44.         end
  45. end
  46. endmodule

  47. module sin_data(                                //8位正弦波PWM查表模块
  48.         input clk,                                        //时钟输入
  49.         output [7:0] pwm                        //PWM值输出 正弦波频率:时钟频率/256
  50. );
  51. reg [7:0] pc;
  52. initial pc = 8'd0;
  53. wire [7:0] s [255:0];
  54. assign s[8'h00]=8'h7F;
  55. assign s[8'h01]=8'h81;
  56. assign s[8'h02]=8'h83;
  57. assign s[8'h03]=8'h88;
  58. assign s[8'h04]=8'h8A;
  59. assign s[8'h05]=8'h8F;
  60. assign s[8'h06]=8'h91;
  61. assign s[8'h07]=8'h93;
  62. assign s[8'h08]=8'h97;
  63. assign s[8'h09]=8'h9A;
  64. assign s[8'h0A]=8'h9E;
  65. assign s[8'h0B]=8'hA0;
  66. assign s[8'h0C]=8'hA2;
  67. assign s[8'h0D]=8'hA6;
  68. assign s[8'h0E]=8'hA9;
  69. assign s[8'h0F]=8'hAD;
  70. assign s[8'h10]=8'hAF;
  71. assign s[8'h11]=8'hB3;
  72. assign s[8'h12]=8'hB5;
  73. assign s[8'h13]=8'hB7;
  74. assign s[8'h14]=8'hBB;
  75. assign s[8'h15]=8'hBD;
  76. assign s[8'h16]=8'hC1;
  77. assign s[8'h17]=8'hC3;
  78. assign s[8'h18]=8'hC4;
  79. assign s[8'h19]=8'hC8;
  80. assign s[8'h1A]=8'hCA;
  81. assign s[8'h1B]=8'hCD;
  82. assign s[8'h1C]=8'hCF;
  83. assign s[8'h1D]=8'hD1;
  84. assign s[8'h1E]=8'hD4;
  85. assign s[8'h1F]=8'hD6;
  86. assign s[8'h20]=8'hD9;
  87. assign s[8'h21]=8'hDB;
  88. assign s[8'h22]=8'hDE;
  89. assign s[8'h23]=8'hDF;
  90. assign s[8'h24]=8'hE1;
  91. assign s[8'h25]=8'hE3;
  92. assign s[8'h26]=8'hE5;
  93. assign s[8'h27]=8'hE7;
  94. assign s[8'h28]=8'hE9;
  95. assign s[8'h29]=8'hEA;
  96. assign s[8'h2A]=8'hEC;
  97. assign s[8'h2B]=8'hED;
  98. assign s[8'h2C]=8'hF0;
  99. assign s[8'h2D]=8'hF1;
  100. assign s[8'h2E]=8'hF2;
  101. assign s[8'h2F]=8'hF3;
  102. assign s[8'h30]=8'hF4;
  103. assign s[8'h31]=8'hF6;
  104. assign s[8'h32]=8'hF7;
  105. assign s[8'h33]=8'hF8;
  106. assign s[8'h34]=8'hF9;
  107. assign s[8'h35]=8'hFA;
  108. assign s[8'h36]=8'hFB;
  109. assign s[8'h37]=8'hFB;
  110. assign s[8'h38]=8'hFC;
  111. assign s[8'h39]=8'hFD;
  112. assign s[8'h3A]=8'hFD;
  113. assign s[8'h3B]=8'hFE;
  114. assign s[8'h3C]=8'hFE;
  115. assign s[8'h3D]=8'hFE;
  116. assign s[8'h3E]=8'hFE;
  117. assign s[8'h3F]=8'hFE;
  118. assign s[8'h40]=8'hFF;
  119. assign s[8'h41]=8'hFE;
  120. assign s[8'h42]=8'hFE;
  121. assign s[8'h43]=8'hFE;
  122. assign s[8'h44]=8'hFE;
  123. assign s[8'h45]=8'hFE;
  124. assign s[8'h46]=8'hFD;
  125. assign s[8'h47]=8'hFD;
  126. assign s[8'h48]=8'hFC;
  127. assign s[8'h49]=8'hFB;
  128. assign s[8'h4A]=8'hFB;
  129. assign s[8'h4B]=8'hFA;
  130. assign s[8'h4C]=8'hF9;
  131. assign s[8'h4D]=8'hF8;
  132. assign s[8'h4E]=8'hF7;
  133. assign s[8'h4F]=8'hF6;
  134. assign s[8'h50]=8'hF5;
  135. assign s[8'h51]=8'hF3;
  136. assign s[8'h52]=8'hF3;
  137. assign s[8'h53]=8'hF1;
  138. assign s[8'h54]=8'hF0;
  139. assign s[8'h55]=8'hED;
  140. assign s[8'h56]=8'hEC;
  141. assign s[8'h57]=8'hEB;
  142. assign s[8'h58]=8'hE9;
  143. assign s[8'h59]=8'hE7;
  144. assign s[8'h5A]=8'hE5;
  145. assign s[8'h5B]=8'hE3;
  146. assign s[8'h5C]=8'hE2;
  147. assign s[8'h5D]=8'hDF;
  148. assign s[8'h5E]=8'hDE;
  149. assign s[8'h5F]=8'hDB;
  150. assign s[8'h60]=8'hD9;
  151. assign s[8'h61]=8'hD8;
  152. assign s[8'h62]=8'hD4;
  153. assign s[8'h63]=8'hD3;
  154. assign s[8'h64]=8'hCF;
  155. assign s[8'h65]=8'hCD;
  156. assign s[8'h66]=8'hCA;
  157. assign s[8'h67]=8'hC8;
  158. assign s[8'h68]=8'hC6;
  159. assign s[8'h69]=8'hC3;
  160. assign s[8'h6A]=8'hC1;
  161. assign s[8'h6B]=8'hBD;
  162. assign s[8'h6C]=8'hBB;
  163. assign s[8'h6D]=8'hB9;
  164. assign s[8'h6E]=8'hB5;
  165. assign s[8'h6F]=8'hB3;
  166. assign s[8'h70]=8'hAF;
  167. assign s[8'h71]=8'hAD;
  168. assign s[8'h72]=8'hAB;
  169. assign s[8'h73]=8'hA6;
  170. assign s[8'h74]=8'hA4;
  171. assign s[8'h75]=8'hA0;
  172. assign s[8'h76]=8'h9E;
  173. assign s[8'h77]=8'h9A;
  174. assign s[8'h78]=8'h97;
  175. assign s[8'h79]=8'h95;
  176. assign s[8'h7A]=8'h91;
  177. assign s[8'h7B]=8'h8F;
  178. assign s[8'h7C]=8'h8A;
  179. assign s[8'h7D]=8'h88;
  180. assign s[8'h7E]=8'h86;
  181. assign s[8'h7F]=8'h81;
  182. assign s[8'h80]=8'h7F;
  183. assign s[8'h81]=8'h7B;
  184. assign s[8'h82]=8'h78;
  185. assign s[8'h83]=8'h76;
  186. assign s[8'h84]=8'h72;
  187. assign s[8'h85]=8'h6F;
  188. assign s[8'h86]=8'h6B;
  189. assign s[8'h87]=8'h69;
  190. assign s[8'h88]=8'h64;
  191. assign s[8'h89]=8'h62;
  192. assign s[8'h8A]=8'h60;
  193. assign s[8'h8B]=8'h5C;
  194. assign s[8'h8C]=8'h5A;
  195. assign s[8'h8D]=8'h55;
  196. assign s[8'h8E]=8'h53;
  197. assign s[8'h8F]=8'h51;
  198. assign s[8'h90]=8'h4D;
  199. assign s[8'h91]=8'h4B;
  200. assign s[8'h92]=8'h47;
  201. assign s[8'h93]=8'h45;
  202. assign s[8'h94]=8'h43;
  203. assign s[8'h95]=8'h3F;
  204. assign s[8'h96]=8'h3D;
  205. assign s[8'h97]=8'h3A;
  206. assign s[8'h98]=8'h38;
  207. assign s[8'h99]=8'h34;
  208. assign s[8'h9A]=8'h32;
  209. assign s[8'h9B]=8'h31;
  210. assign s[8'h9C]=8'h2D;
  211. assign s[8'h9D]=8'h2B;
  212. assign s[8'h9E]=8'h28;
  213. assign s[8'h9F]=8'h26;
  214. assign s[8'hA0]=8'h25;
  215. assign s[8'hA1]=8'h22;
  216. assign s[8'hA2]=8'h20;
  217. assign s[8'hA3]=8'h1D;
  218. assign s[8'hA4]=8'h1C;
  219. assign s[8'hA5]=8'h1B;
  220. assign s[8'hA6]=8'h18;
  221. assign s[8'hA7]=8'h17;
  222. assign s[8'hA8]=8'h14;
  223. assign s[8'hA9]=8'h13;
  224. assign s[8'hAA]=8'h11;
  225. assign s[8'hAB]=8'h0F;
  226. assign s[8'hAC]=8'h0E;
  227. assign s[8'hAD]=8'h0C;
  228. assign s[8'hAE]=8'h0B;
  229. assign s[8'hAF]=8'h0A;
  230. assign s[8'hB0]=8'h09;
  231. assign s[8'hB1]=8'h08;
  232. assign s[8'hB2]=8'h06;
  233. assign s[8'hB3]=8'h06;
  234. assign s[8'hB4]=8'h04;
  235. assign s[8'hB5]=8'h04;
  236. assign s[8'hB6]=8'h03;
  237. assign s[8'hB7]=8'h02;
  238. assign s[8'hB8]=8'h02;
  239. assign s[8'hB9]=8'h01;
  240. assign s[8'hBA]=8'h01;
  241. assign s[8'hBB]=8'h00;
  242. assign s[8'hBC]=8'h00;
  243. assign s[8'hBD]=8'h00;
  244. assign s[8'hBE]=8'h00;
  245. assign s[8'hBF]=8'h00;
  246. assign s[8'hC0]=8'h00;
  247. assign s[8'hC1]=8'h00;
  248. assign s[8'hC2]=8'h00;
  249. assign s[8'hC3]=8'h00;
  250. assign s[8'hC4]=8'h00;
  251. assign s[8'hC5]=8'h01;
  252. assign s[8'hC6]=8'h01;
  253. assign s[8'hC7]=8'h01;
  254. assign s[8'hC8]=8'h02;
  255. assign s[8'hC9]=8'h03;
  256. assign s[8'hCA]=8'h04;
  257. assign s[8'hCB]=8'h04;
  258. assign s[8'hCC]=8'h06;
  259. assign s[8'hCD]=8'h06;
  260. assign s[8'hCE]=8'h07;
  261. assign s[8'hCF]=8'h09;
  262. assign s[8'hD0]=8'h0A;
  263. assign s[8'hD1]=8'h0B;
  264. assign s[8'hD2]=8'h0C;
  265. assign s[8'hD3]=8'h0D;
  266. assign s[8'hD4]=8'h0F;
  267. assign s[8'hD5]=8'h11;
  268. assign s[8'hD6]=8'h13;
  269. assign s[8'hD7]=8'h14;
  270. assign s[8'hD8]=8'h15;
  271. assign s[8'hD9]=8'h18;
  272. assign s[8'hDA]=8'h19;
  273. assign s[8'hDB]=8'h1C;
  274. assign s[8'hDC]=8'h1D;
  275. assign s[8'hDD]=8'h20;
  276. assign s[8'hDE]=8'h22;
  277. assign s[8'hDF]=8'h23;
  278. assign s[8'hE0]=8'h26;
  279. assign s[8'hE1]=8'h28;
  280. assign s[8'hE2]=8'h2B;
  281. assign s[8'hE3]=8'h2D;
  282. assign s[8'hE4]=8'h2F;
  283. assign s[8'hE5]=8'h32;
  284. assign s[8'hE6]=8'h34;
  285. assign s[8'hE7]=8'h38;
  286. assign s[8'hE8]=8'h3A;
  287. assign s[8'hE9]=8'h3B;
  288. assign s[8'hEA]=8'h3F;
  289. assign s[8'hEB]=8'h41;
  290. assign s[8'hEC]=8'h45;
  291. assign s[8'hED]=8'h47;
  292. assign s[8'hEE]=8'h4B;
  293. assign s[8'hEF]=8'h4D;
  294. assign s[8'hF0]=8'h4F;
  295. assign s[8'hF1]=8'h53;
  296. assign s[8'hF2]=8'h55;
  297. assign s[8'hF3]=8'h5A;
  298. assign s[8'hF4]=8'h5C;
  299. assign s[8'hF5]=8'h5E;
  300. assign s[8'hF6]=8'h62;
  301. assign s[8'hF7]=8'h64;
  302. assign s[8'hF8]=8'h69;
  303. assign s[8'hF9]=8'h6B;
  304. assign s[8'hFA]=8'h6D;
  305. assign s[8'hFB]=8'h72;
  306. assign s[8'hFC]=8'h74;
  307. assign s[8'hFD]=8'h78;
  308. assign s[8'hFE]=8'h7B;
  309. assign s[8'hFF]=8'h7F;

  310. assign pwm = s[pc];
  311. always @(posedge clk) begin
  312.         pc <= pc + 8'd1;
  313. end
  314. endmodule

  315. module sin_wave(                        //正弦波发生器
  316.         input clk,                                //有源晶振时钟输入
  317.         input [10:0] hz,                //正弦波频率
  318.         output [7:0] pwm                //接PWM发生器
  319. );
  320. integer i;
  321. reg clkB;
  322. always @(posedge clk) begin
  323.         i = i + 1;
  324.         if(i >= `fosc/256/2/hz) begin
  325.                 i = 0;
  326.                 clkB <= !clkB;
  327.         end
  328. end
  329. sin_data sin_data(
  330.         .clk(clkB),
  331.         .pwm(pwm)
  332. );
  333. endmodule

  334. module main(
  335.         input clk,
  336.         output out
  337. );
  338. wire [7:0] pwmA;
  339. wire [7:0] pwmB;
  340. wire [10:0] hzA;
  341. wire [10:0] hzB;
  342. integer i;
  343. reg [3:0] number;
  344. reg j;
  345. always @(posedge clk) begin
  346.         i = i + 1;
  347.         if(i >= `fosc/8) begin
  348.                 i = 0;
  349.                 j <= !j;
  350.         end
  351. end
  352. always @(posedge j) begin
  353.         number <= number + 4'd1;
  354. end
  355. dial_tones_hz dial_tones_hz(
  356.         .number(number),
  357.         .hzA(hzA),
  358.         .hzB(hzB)
  359. );

  360. sin_wave sinA(
  361.         .clk(clk),
  362.         .hz(hzA),
  363.         .pwm(pwmA)
  364. );
  365. sin_wave sinB(
  366.         .clk(clk),
  367.         .hz(hzB),
  368.         .pwm(pwmB)
  369. );
  370. pwm_8bit pwm_8bit(
  371.         .clk(clk),
  372.         .pwm( j ? ((pwmA + pwmB) /2) : 8'd0),
  373.         .out(out)
  374. );

  375. endmodule
复制代码

相关帖子

回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入我们

本版积分规则