Jenereta ya Toni ya Microcontroller Fabric katika C-code: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:56

Mwisho wa Oktoba mwaka jana mtumiaji anayefundishwa carmitsu alinitumia ujumbe baada ya kuona synth yangu ya chakula cha mchana. Kutoka kwa ujumbe wake: Ninafundisha muziki katika shule ya msingi. Tunacheza muziki mwingi wa kinasa sauti. watoto wanacheza filimbi kidogo …… Nina watoto kadhaa wa mahitaji maalum ambao wanaweza kutumia bodi hizi nyeusi za bango zenye miduara iliyo na jina la noti juu yao. Wanafunzi hawa wanasukuma kwenye miduara na majina ya maandishi wakati huo huo wanafunzi wengine wanacheza wimbo….. Wengi wa mahitaji maalum watoto wanaweza kufanya hivyo vizuri na kwa wakati na muziki. Ninachoangalia ni kujenga jenereta ya sauti rahisi sana ili watoto hawa wacheze uwanja sawa na ule unaochezwa na wanafunzi kwenye rekodi zao. Ningekuwa tu viwanja vichache. Nilidhani ningeweza kuambatisha aina fulani ya kitufe kidogo chini ya miduara yao ili wakati wakizisukuma sauti itatoka kwa spika ndogo, kwa sauti ya kutosha ili waweze kusikia. Kuwa na mama ambaye ni mwalimu na alipenda shule, ningewezaje kupinga? Ukweli kuambiwa sikuweza. Huu ni historia ya mradi huo na maagizo ya jinsi ya kujenga yako mwenyewe.

Hatua ya 1: Mwanzo au kwa nini sikuweza kushikamana na Analog

Vitu vizuri huanza kwenye ukurasa unaofuata. Ikiwa unataka kujua jinsi nilivyoishia kutumia sehemu nilizozisoma, soma juu ya. Saa ya kweli: Baada ya kutoa mradi kufikiria mara moja nilifikiria jenereta ya sauti ya piezo kutoka kwa kitabu changu cha op-amps Forest Mims III. Ilionekana kama njia nzuri ya kwenda, ni piezo tu, IC ya 741 na vitu kadhaa vya kupendeza. Hakuna mpango mkubwa sawa? Kweli ina shida 2, 1) wakati unakatisha tamaa switch, inawezekana kubadilisha lami 2) ni damn karibu haiwezekani tune. Ya kwanza inaweza kushinda na teknolojia fulani ya ujinga, ingawa sikujua jinsi ya kufanya hivyo bila kuongeza kaunta nyingine. Inaweza pia kuwa shida kutumia piezo. Toleo la pili lilikuwa gumu wakati ulianza kujaribu kupiga lami fulani. Je! Kuhusu 555? Jedwali linaonyesha kazi ya kucheza kwa wakati kulingana na vipinga na capacitors. Ambayo ni nzuri hadi unapoanza kuchapa katika maadili halisi ya sehemu halisi za ulimwengu, hapo ndipo utapata kugonga lami ya 440Hz kuanza kuwa ngumu kidogo. Unaweza kutumia sufuria ndogo ili kuipangilia, lakini baada ya muda huwa wanahama. Kuandaa kifaa kila wakati, iliyokusanywa juu ya kuongezeka kwa kasi kwa gharama na wingi wa sehemu, na mke wangu akifanya mabadiliko ya lami wakati alipobonyeza kitufe kuua 555 kwa mradi huu. Op-amp: Hakuna shida, watu wamekuwa wakitengeneza synths na op-amps tangu kabla sijazaliwa. Je! Inaweza kuwa ngumu sana kutengeneza moja rahisi, na sehemu chache na noti maalum? Ngumu kuliko nilivyofikiria. Miundo mingi huko nje ni ngumu sana kwa mradi huu. Wabunifu wa Synth wako nje kwa muundo kamili wa sauti / sauti. Hii inakinzana moja kwa moja na mradi ambao unatakiwa kuwa wa bei ya kutosha kwa bajeti za shule au za walimu. Kuunda kibodi ni rahisi kutosha, ni tu rundo la vipinga na nguvu au kundi la diode na nguvu. Ni muundo uliobaki wa mzunguko, na gharama ya pcbs za kawaida ambazo zinaanza kutoka kwa mtu mwanzoni mwa kiwango cha umeme. Ufafanuzi wa Mradi: Kwa hivyo mradi ukafafanuliwa tena kabla hata sijaenda. Nilihitaji kitu ambacho kinaweza kubadilisha pini ya spika, kwa wakati, na bonyeza ya kitufe. Sikutaka kulazimika kubuni na kununua PCB. Hii ililazimika kutumia vitu vichache iwezekanavyo, na kukusanywa kama kit wa Kompyuta. Ilikuwa ikinitazama usoni wakati wote. Duh !! Mdhibiti mdogo! Mdhibiti Mdogo: Kwa hivyo baada ya kununua vifaa vyote vya kisasa vya Mifupa Bendi ya Arduino na Bodi Mbaya inayolenga Mwanasayansi Mbaya na kuwaacha wakae kwenye dawati langu kwa miezi isiyotumiwa, nilikuwa na mradi mzuri wa utangulizi. Nilianza kutazama wakati inachukua kuweka pamoja, eneo la kujifunza nambari, gharama, sehemu za ziada zinahitajika na kuifanya ifanye ninachotaka na kukaa kwenye bodi lengwa. Gharama ilikuwa nzuri hata, $ 15 pamoja na kebo ya $ 20 FTDI kwa Arduino, $ 12 pamoja na programu ya $ 22 USBtinyISP. Tayari nilijua C ++ kutoka kwa chuo kidogo ambacho ningeweza kusimama na kugundua C kwa wadhibiti wadudu hawatakuwa wabaya, wakati zaidi ya kupepesa taa kuhakikisha kuwa nimeweka kititi changu vizuri, sikuwa na uzoefu wa Arduino. Zote mbili zinaweza kuwekwa. Ilikuwa nzuri sana kutupa, kwa hivyo niliamua juu ya sehemu chache za hizo mbili, bodi ya lengo.

Hatua ya 2: Unachohitaji Ufu 1

Sehemu ya GharamaUSBtinyISP AVR Programmer Kit (USB SpokePOV Dongle) v2.0 $ 22.00 https://www.adafruit.com/index.php? 5-pk $ 2.75https://evilmadscience.com/tinykitlist/74-atmegaxx8Msemaji (8-ohm Mini) $ 2.79https://www.radioshack.com/product/index.jsp? ProductId = 2062406SPST Kawaida Fungua Swichi za Muda (tulitumia 5) $ 3.49 (4pack) Kubadili Slide ya Submini (hiari ya kubadili nguvu) $ 2.69 (pakiti 2) ikiwa wamelala karibu $ $ inapaswa pia kuwa imelala Solder solder (ikiwa hii inaenda mahali popote karibu na watoto labda hautumii risasi, wazazi wanashangaa sana juu ya aina hiyo ya kitu;)) Kusugua pombe (re (ikiwa unataka sehemu zingine kuokoa pesa, sio lazima upate sehemu kutoka kwa RadioShack. Nilifanya kwa sababu wako karibu na wanaweza kutabirika.

Hatua ya 3: Mkutano Ufu 1

Weka sehemu zako pamoja kama inavyoonyeshwa. Hakikisha kutumia rubbing pombe na brashi ya flux wakati umekamilisha kuondoa utaftaji wowote kutoka kwa kutengenezea. D1 na R1 inaweza kuwa chochote unachotaka, ni taa tu ya umeme. C1 ni kusaidia tu kufanya nguvu iwe sawa zaidi. Nilitumia 10uF. Mpangilio huu ni sawa na matoleo ya baadaye, badilisha tu vifungo vya kushinikiza kwa swichi za kitambaa. katika marekebisho ya mwisho niliongeza swichi kwa PC4 na PC5 au pini 27 na 28.

Hatua ya 4: Unachohitaji Ufu 2

Kwa hivyo kimsingi unabadilisha vifungo vya Redio ya Redio kwa vitambaa vilivyotengenezwa kwa mikono. Unahitaji: Rangi nyingi za kitambaa, au rangi moja ikiwa unataka kila alama iwe na alama sawa. Sehemu ya quilting ya duka yako ya karibu zaidi ya kitambaa ni mahali pazuri kupata hii kwa bei rahisi. Robo za kumaliza ni $ 1.50 na unaweza kupata swichi kutoka kwa moja. Kitambaa cha kushawishi, ninashauri kitambaa cha Flectron kutoka LessEMF ni $ 20 kwa kipande cha "x54" 12 cha kuunganisha waya kwenye kitambaa. Unaweza kuzipata katika maduka mengi ya kitambaa kwa bei rahisi. JoAnn ana chombo na 25 kwa $ 2 Utahitaji nyundo kwa hili. Wire, nilitumia 22AWG, ninashauri ndogo ikiwa unayo.. Fusing, kupata kitambaa cha rangi na cha kusonga pamoja. Uliza kwenye duka na labda unaweza kuinunua kwa yadi. Hii labda ingefanya kazi vizuri, ingawa ninapendekeza uulize mtu Anapiga, nilitumia vitu visivyo na nguvu mwanzoni, kisha nikabadilisha kuwa kitu kikali kilichounganishwa. Ninapendekeza ujaribu tu anuwai kadhaa hadi utapata kile kinachofanya kazi bora. Joto hupunguza neli, hii ilifanya jambo lote kuwa la kusimamiwa zaidi. joto hupunguza waya pamoja wanapopita na watakaa vizuri zaidi.

Hatua ya 5: Mkutano Ufu 2

Weka kitambaa chenye rangi nyingi juu ya kila mmoja na ukate mraba, haifai kuwa kamilifu. Chuma kitambaa kupata folda yoyote nje, ziweke juu ya nyingine tena na uhakikishe kuwa kingo zote zinalingana. Kata kingo zozote ambazo hazina Kata pande zote za juu na chini, ukiacha pande za kushoto na kulia moja kwa moja. Utabadilisha swichi baada ya kushona kwa hivyo usifanye pande zilizozunguka sana na uacha urefu wa kutosha pande za gorofa ili kushinikiza swichi kwa urahisi ukimaliza. Zungusha upande wa gorofa wa swichi ya kwanza na ya mwisho. Endelea kwenye mashine yako ya kushona na uweke raundi mbili pamoja ili upande mzuri uangalie na kushona mshono kwenye sehemu tambarare. kushonwa, kata mraba nje ya kitambaa cha kusonga na fuse upande mmoja. Kata waya kwa urefu na uvue ncha moja. solder waya kuzunguka moja ya vipeperushi. (solder haitaweza kushikamana na kijicho) Kata kipande kidogo kwenye kitambaa kwenye kona moja na nyundo ya kijicho ili kushikamana na kitambaa na waya. ondoa msaada kutoka kwa fusing na fuse kitambaa cha kusonga nyuma ya kitambaa cha rangi. Rudia swichi zote. Ili kufanya mambo iwe rahisi, unaweza kupunguza joto kwenye waya wakati wowote waya moja inapopita waya kwa swichi inayofuata. Pata au tengeneza kitambaa cha kitambaa urefu wa swichi iliyokatwa na ukate kitambaa cha kitambaa urefu wake. Tofauti na swichi zenye rangi, hii ni kipande kimoja kirefu. Hii itakuwa nini vifungo hugusa kufanya unganisho. Kata kata ndogo na ambatanisha waya nayo na kijicho, kama vile vichwa vya kubadili rangi. Fuse kwa nyuma ya kitambaa cha chini. Shona juu na chini pamoja na kitambaa kinachotembea nje, tumia fimbo ya yadi kugeuza seti baada ya kushonwa. Kata mashimo machache madogo kwenye kupigia, nilitumia kijiti kupata duara kisha ondoa kijiti na ukate. Kata kwa sura na uwaingize kwenye swichi. Hii ndio inashikilia kitambaa cha kutenganisha. Inaweza kuwa rahisi kuingiza kupigia wakati unabadilisha swichi badala ya baada. Vitu nilivyokuwa nikirarua vibaya wakati nilikuwa nikiingiza na ilibidi nipate tofauti. Ukanda mrefu wa chini utakuwa chini.

Hatua ya 6: Unachohitaji Ufu 3

Katika Ufu 3 nilifanya swichi zijitegemea waya. Hii iliokoa tani ya wakati. Napenda pia muonekano wa matokeo yaliyomalizika zaidi. Kwa hivyo, hapa kuna sehemu mpya unayohitaji: Snaps, nimepata kutoka kwa JoAnn's. Walikuja na zana ya kusanikisha sio mbaya kwa $ 7 ningependekeza moja ya zana za koleo badala yake kwani ilibidi nichukue zana yangu mbali kusanikisha snaps katikati. Kushona itakuwa njia mbadala nzuri, ingawa inachukua muda mrefu kuzingatia. Ilinibidi kwenda polepole sana kwenye mashine yangu la sivyo uzi ungevunjika. Mileage yako inaweza kutofautiana

Hatua ya 7: Mkutano Ufu 3

Marekebisho haya yalikuwa bora zaidi kuliko yale ya mwisho kwa wakati hadi kujengwa. Pamoja, kuwa na swichi zinazoondolewa ziliokoa akili yangu zaidi ya mara moja. Anza kwa kufanya msingi. Ni robo moja tu ya kumaliza iliyokunjwa kwa nusu. Weka safu ya kupigia juu na kushona, ukiacha shimo kuibadilisha. Sukuma kitu hicho kupitia shimo na kimsingi una kitu cha aina ya mto. Niliifuta kwa hivyo ilikuwa rahisi kufanya kazi nayo. Tumia uzi wazi na nenda karanga. Nilifanya almasi kwenye hii, lakini labda wakati mwingine nitaweka joka nyuma, au kitu kizuri. Sasa, kwenye swichi. Ninapenda muundo huu kwa sababu kimsingi unaweza kutengeneza tani hizi kabla ya wakati na tumia tu kile unachotaka. anza kwa kutumia kipande cha chakavu cha kadibodi, karatasi, au kitambaa na ukate umbo la peari kutoka ndani yake. Tumia hiyo kama mwongozo wa kukata juu na chini kwa kila swichi. Nilikata rangi moja kwa kila chini na rangi tofauti kwa vilele, lakini unaweza kuwa mbunifu na kufanya unachotaka. Punguza mwongozo wako kwa umbo la lollipop ambalo litatoshea kwa urahisi ndani ya swichi. Kaza "fimbo" ili iweze kufunika juu ya ukingo wa "peari." Kata sura kutoka kwa kitambaa cha kufyatua na cha kusonga na fuse upande mmoja wa kitambaa cha kusonga. Ondoa kuungwa mkono kutoka kwa vifaa vya fusing na uifanye juu ya kitambaa ambacho kitakuwa chini na chini ya kitambaa ambacho kitakuwa juu. Funga kidogo zaidi juu. Kichwa juu ya mashine yako ya kushona na uweke batting na mashimo kati ya kitambaa cha juu na chini. Kushona nje ya kitambaa cha kupitisha na ruka juu ya sehemu ya "fimbo" ya swichi. Niligundua kuwa inawezekana kushona kitambaa cha juu cha chini hadi chini kuunda fupi. Ni bora sio kushona kupitia kitambaa cha kusonga. Ambatisha snaps na swichi imefanywa. Niliona ni rahisi kutumia snap ya kiume kwa unganisho wote wa chini / GND na snap ya kike kwa vichwa vyote. Hii inafanya swichi zote zibadilishane Mzunguko: Jambo la kukata raundi ni kwamba una bits nyingi za ziada. Nilichukua chakavu changu, nikachanganya vipande vikubwa vya fusing kwa vipande vikubwa vya kitambaa na nikatumia kukata mstatili mdogo niliotumia kama usafi. Takriban weka swichi zako na fuse pedi kwa msingi na nafasi ya kutosha kushona laini kwao na upate snap. Mguu wa mashine ya kushona niliyotumia haukuchukua fadhili kuwa karibu sana na snap, kwa hivyo weka akilini na ujipe nafasi. Kwa kuwa nilipata uzi ambao unaweza kwenda kwenye mashine yangu ya kushona nilishona laini kutoka pedi hadi pedi na nyuma. Ilinibidi kwenda polepole au uzi ungevunjika, lakini ilikuwa tani haraka kuliko kushona mikono. Pia na uzi wa kusonga kwenye bobbin na sindano, nilipata muunganisho mzuri mzuri. Vitu vinavurugika kama vichaa, lakini gundi ndogo ya ufundi au Elmers husafisha hapo juu. Jaribu kuweka laini mbali mbali kutoka kwa kila mmoja na haupaswi kuwa na maswala yoyote. Mkutano wa mwisho: Piga swichi zako zote, unganisha bodi, nambari ya kupakia na umemaliza. Nilikuwa nikitumia waya kutoka kwenye ubao kwenda kwenye pedi kisha nikashona waya kwa msingi kwa mkono. Kwa toleo linalofuata, nitaweka ubao kwenye sanduku la plastiki na snaps kuambatisha kwenye msingi ili vidole vya uvivu visiivunjike.

Hatua ya 8: Kanuni

Ikiwa haujawahi kupanga chip hapo awali, hii ni kazi ya kutisha. Haisaidii kuwa zana ni dhaifu na wakati mwingi lazima ufanye operesheni sawa mara kadhaa. Rasilimali mbili bora ambazo nimepata kupata uelewa wa kile kinachoendelea ni ukurasa wa USBtinyISP, https://www.ladyada.net/make/usbtinyisp/ na kozi ya ajali katika kupanga programu ya kicheza toy, http: / /blog.makezine.com/archive/2008/05/noise_toy_crashcourse_in.html Hizi zinapaswa kukuwezesha kuanza.

Watu wengi wanapenda Arduino kwa uandishi huu na hakuna kitu kibaya kuitumia, isipokuwa ninahisi inaongeza bloat nyingi kwa programu rahisi kawaida. Pia, nilijua C na sijui Arduino. Labda siku moja, ikiwa kuna wakati. Msimbo: int kuu (batili) {u8 btnState0; u8 btnState1; u8 btnState2; u8 btnState3; u8 btnState4; u8 btnState5; u8 btnState6; DDRB = (1 << DDB6); // Weka SPK kwa pato PORTD = (1 << PD0) | (1 << PD1) | (1 << PD2) | (1 << PD3) | (1 << PD4); // Weka Button High PORTC = (1 << PC4) | (1 << PC6); TCCR2B = (1 << CS21); // Weka Timer wakati (1) {btnState0 = ~ PINC & (1 << PC5); btnState1 = ~ PINC & (1 << PC4); btnState2 = ~ PIND & (1 << PD0); btnState3 = ~ PIND & (1 << PD1); btnState4 = ~ PIND & (1 << PD2); btnState5 = ~ PIND & (1 << PD3); btnState6 = ~ PIND & (1 << PD4); ikiwa (btnState0) {if (TCNT2> = 190) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Pindisha SPK Pin TCNT2 = 0; }} ikiwa (btnState1) {if (TCNT2> = 179) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Flip SPK Pin TCNT2 = 0; }} ikiwa (btnState2) {if (TCNT2> = 159) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Pindisha SPK Pin TCNT2 = 0; }} ikiwa (btnState3) {if (TCNT2> = 142) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Flip SPK Pin TCNT2 = 0; }} ikiwa (btnState4) {if (TCNT2> = 126) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Pindisha SPK Pin TCNT2 = 0; }} ikiwa (btnState5) {if (TCNT2> = 119) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Flip SPK Pin TCNT2 = 0; }} ikiwa (btnState6) {if (TCNT2> = 106) {PORTB ^ = (1 << PD6); // Flip SPK Pin TCNT2 = 0; }}}}}}}} Viwanja vinatoka wapi? Hesabu kidogo ilihitajika. Saa ya saa kwenye atmega 168 inaendesha kwa 1MHz. Hiyo ni haraka sana kwa sauti kwa hivyo lazima tutumie daktari / 8. Halafu kwa kuwa tunahitaji kubonyeza pini ya pato juu kisha chini ili kufanya mzunguko 1, tunahitaji kugawanya jibu kwa 2 ili kupata sauti sahihi. Fomula inaonekana kama hii, Piga kuweka code = (1000000/8) / (Target frequency * 2) Kwa A (440) hii itakuwa 125000/880 = 142.045 au 142 kwa madhumuni yetu, kwani dhamana lazima iwe nambari kamili. Masafa ya lengo ya maelezo yanaweza kupatikana karibu kila mahali mkondoni na kwa ujumla ni sawa. Bado ninataka kuongeza taarifa ya kesi badala ya kutumia rundo la Ifs na kutumia PWM kudhibiti vizuri sauti na upeo wa spika, lakini kwa sasa, hii inafanya kazi.