EBAZ4205 第四个工程 基于ZYNQ PL资源的无缘蜂鸣器的演示

本文介绍在EBAZ4205平台上用PL的资源驱动无源蜂鸣器

注，扩展板上有部分蜂鸣器规格错了，装成了压电式的，导致无法出声，看到的请在购买链接联系我

详细的工程创建过程可以参考项目1，本文仅介绍 蜂鸣器驱动模块部分的实现

1.)电路部分

无源蜂鸣器的驱动部分如上图所示，当三极管导通时，蜂鸣器上流过电流，当三极管关闭，蜂鸣器上电流停止流过。

蜂鸣器的驱动部分连接到EBAZ4205 的D18管脚

2）无源蜂鸣器简单介绍

无源蜂鸣器不像有源蜂鸣器那样只要通上电就会发出声音，无源蜂鸣器内部没有振荡驱动单元，需要以一定的振荡频率去驱动蜂鸣器，让蜂鸣器以特定的频率进行发声， 缺点是驱动方式稍复杂，优点就是可以发出不同音调的声音。

以下为查资料得知的每个乐调对应的频率。   

根据每个音调的频率值，可以计算得出PWM发送模块的预重装值，以下为计算得出的音调频率与对应PWM发送模块输出相应频率的预重装值。（对应的是50M时钟下的值）

计算举例 50M频率下 1S的振荡次数是 50_000_000次， 而261.6hz的周期是1秒循环261.6次，那么在50M频率下 261.6hz的一个周期相当于振荡50_000_000/261.6=191_131 即下图中的预重装值

因为驱动蜂鸣器PWM 的占空比是50%，所以高电平低电平各占一半，所以高低电平的预装周期分别为 整个周期的一半,即完整预装值/2， 也可以用右移一位来替代

3） 代码实现

`timescale 1ns / 1ps
module BEEP_MODULE(
    input clk,//50m 波形
    output reg beep
);

parameter D0=191130;
parameter RE=170241;
parameter MI=151698;
parameter FA=143183;
parameter SO=127550;
parameter LA=113635;
parameter XI=101234;

//PWM 发声模块，用来产生特定的PWM波形
reg [16:0]beep_pwm_count;
reg [16:0]beep_pwm;
always@(posedge clk)
    if(beep_pwm_count>=beep_pwm)begin
        beep_pwm_count<=17'd0;
        beep<=~beep;
     end
    else beep_pwm_count<=beep_pwm_count+1'b1;

reg [2:0]voice_mode;    
parameter T500_MS = 26'd25_000_000 ; 
reg [24:0]time_count;//


//初始化寄存器用
initial begin
    voice_mode<=3'd0;
    time_count<=25'd0;
end

//0.5秒定时器，每0.5秒改变一次声调，通过voice_mode来调整音调
 always@(posedge clk)
     if(time_count>=T500_MS)begin
         time_count<=25'd0;
         if(voice_mode>=3'd6)voice_mode<=3'd0;
         else voice_mode<=voice_mode+1'b1;
     end
     else time_count<=time_count+1'b1;
 
 //将当前voice_mode对应的音调值赋给 beep_pwm寄存器    
 //向右移动一位的作用是，预设值是实际波长的一半
 always@(posedge clk)
    case(voice_mode)
        3'd0:beep_pwm<=D0>>1;
        3'd1:beep_pwm<=RE>>1;
        3'd2:beep_pwm<=MI>>1; 
        3'd3:beep_pwm<=FA>>1;
        3'd4:beep_pwm<=SO>>1;
        3'd5:beep_pwm<=LA>>1; 
        3'd6:beep_pwm<=XI>>1;  
    endcase

endmodule

4）完整工程