隨著計算機科學技術的發展，特別是海量存儲設備和大容量內存在ＰＣ機上的運用，對音頻進行數字化處理便成為了可能了。數字化處理的核心就是對音頻信息的采樣，通過對采集到的樣本數據進行處理，得到所需要的相應數據，這是音頻數字化處理的基本含義。通過對本課題的設計，將能夠得到一個帶有18鍵的簡易電子琴，通過按鍵的不同能夠得到相對應的音階。

　　本次設計的目的就是在掌握計算機組成原理理論相關的基礎上，掌握VHDL硬件描述語言的設計方法和思想，通過學習的VHDL語言結合電子電路的設計知識理論聯系實際，將軟件編程應用到實際的系統上，掌握所學的課程知識，例如本課程設計就是基于所學的計算機原理中的時鐘分頻器和定時器的基礎之上的。通過本課程設計，達到鞏固和綜合運用計算機原理中的知識，理論聯系實際，鞏固所學理論知識，并且提高自己通過所學理論分析、解決計算機相關的實際問題的能力。

　　我們生活在一個信息高速發達的時代，各種各樣電子產品層出不窮。對于我們來說，電子琴可以說已經不再是什么“新鮮玩意”了，它現在作為一種休閑和娛樂的產品早就推出市面，面向大眾，進入了我們的生活。作為一個電子信息科學與技術專業的學生，了解這些電子產品的基本的組成和設計原理是十分必要的，我學習過了計算機組成的理論知識，而我所做的課程設計正是對我學習的理論進行實踐和鞏固。本設計主要介紹的是一個用超高速硬件描述語言VHDL設計的一個簡易電子琴；集科學性，先進性，創新性，實用性于一體，其理論基礎源自于計算機組成原理的時鐘分頻器。

　　本系統是采用EDA技術設計的一個簡易的十八音符電子琴，該系統基于計算機中時鐘分頻器的原理，采用自頂向下的設計方法來實現，它可以通過按鍵輸入來控制產生對應的預置系數，并且通過分頻模塊輸出相對應的音階。

　　該簡易電子琴的設計大體可以由三個模塊構成，分別是電子琴音調發生器模塊、數控分頻模塊模塊和頂層模塊。利用超高速硬件描述語言VHDL編程了實現各個模塊的功能，并且利用對應的軟件進行仿真，檢驗了對應的功能。實現簡易電子琴的編程。系統實現是用硬件描述語言VHDL按照模塊化方式進行設計，然后進行編程、時序仿真、總體整合。本系統有一定的現實使用的價值。本文中介紹了電子琴系統的整體設計，并基于超高速硬件描述語言VHDL在相關的芯片上編程實現的。