Retro Sound Chip With Arduino - SAA1099: 16 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Այս ուսանելի ծրագրում ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես օգտագործել Arduino Uno- ն խաղողի բերքահավաքի ձայնային սինթեզի չիպով ՝ midi ֆայլերը քառակուսի ալիքավոր բարությամբ նվագելու համար:

Եթե ցանկանում եք պարզապես ակնարկ ունենալ, թե ինչ է անում այս նախագիծը, դիտեք վերը նշված տեսանյութը: Հակառակ դեպքում, շարունակեք:

Քայլ 1: Տեսանյութ

Եթե նախընտրում եք ձեր բոլոր հրահանգները հստակ, հակիրճ տեսանյութերում, մենք ձեզ լուսաբանել ենք:

Մնացածներիս համար կարող եք շարունակել ՝ մի փոքր ավելի մանրամասն և գրավոր ցուցումների համար:

Քայլ 2: Մասեր և նյութեր

Դրա համար ձեզ հարկավոր են հետևյալ իրերը.

(Հղումները eBay- ի իրերի համար են)

• Արդուինո (Ունո, Նանո, Լեոնարդո, նրանք բոլորը պետք է աշխատեն)
• Առնվազն միջին չափի տախտակ
• SAA1099 Stereo Sound Generator չիպը
• Breadboard jumper մետաղալարեր (Այլապես, ես սիրում եմ օգտագործել dupont իգական և իգական ցատկողներ, որոնց երկու ծայրերում տեղադրված են 20 մմ գլխիկի կապում- շատ ավելի ամուր)
• 8Mhz TTL տատանում (AliExpress- ի հղումը, ինչպես տրամադրված է zweigelt- ի կողմից)
• Ստերեո (կամ մոնո) աուդիո Jack
• 2 x 1K դիմադրություն (100 հատ)
• 1 x 10K դիմադրություն (շատ 50)
• 2 x 100pF կոնդենսատորներ
• (Լրացուցիչ) Որոշ LED- ներ, առնվազն 1 (colorանկացած գույն, ահա 100 տարբեր գույներ մեկ դոլարի դիմաց):

Օգտագործելով տրամադրված հղումները ՝ ընդհանուր արժեքը 23,25 դոլար է ՝ ներառյալ առաքումը: Իհարկե, դրա մեծ մասը գալիս է աշխարհի կեսից, ուստի առաքումը սովորաբար տևում է մոտ մեկ ամիս: Եթե ցանկանում եք ավելի արագ առաքում, հավանաբար ստիպված կլինեք մի փոքր ավելի շատ վճարել:

Քայլ 3. Հաղորդալարեր - SAA1099

Եթե սխեմաները ձերն են, ահա դուք գնում եք: Մնացածս կարող ենք կամ քայլ առ քայլ անցնել, կամ դիտել տեսանյութը:

• Տեղադրեք SAA1099- ը հացահատիկի վերջում, իսկ խազը չիպի վրա նայեք դեպի ծայրը:
• Հիմա ՝ իշխանություն: VAD- ը (18 -րդ կապը) SAA1099- ի վրա անցնում է ուժի, այնուհետև կապում VSS- ի (փին 9) գետնին:
• Հաջորդը, մետաղալար տեղադրեք CS- ի (քորոց 2) և գետնի միջև, որպեսզի այն ցածր քաշվի

Ես նաև խորհուրդ կտայի նայել տվյալների թերթիկին, որը ես կցել եմ:

Քայլ 4. Էլեկտրամոնտաժ - TTL տատանում

• Մենք TTL Oscillator- ը կդնենք հացահատիկի կողքին, այնպես, որ ժամացույցի ելքային փինն ամենամոտ լինի SAA1099- ի ժամացույցի մուտքին (Pin 8)
• Կարող եք առաջ գնալ և միացնել հոսանքը և հոսանքը TTL տատանումին: (Ես սպասեցի մինչև հետագայում իմ տեսանյութում, այնպես որ ես նկար չունեմ): Վերոնշյալ նկարը ցույց է տալիս, թե որ քորոցներն են:

Քայլ 5. Լարերի մոնտաժ - Iref և չիպի միջերես

• 10K ռեզիստորը միացրեք Iref- ի (փին 6) և 5V- ի միջև:
• Միացրեք թվային 8 -րդ կապը WR- ին (փին 1) SAA1099- ում:
• Միացրեք թվային 9 -րդ կապը A0- ին (փին 3) SAA1099- ի վրա:

Քայլ 6: Լարեր - ձայնային բաղադրիչներ

• Միացրեք 100pF կոնդենսատոր OUTR- ի (PIN 4) և GND- ի միջև
• Միացրեք 1K ռեզիստոր OUTR- ի (փին 4) և 5V- ի միջև
• Մենք նույնը կանենք OUTL- ի համար (փին 5)
• Միացրեք 100pF կոնդենսատոր OUTL- ի (PIN 5) և GND- ի միջև
• Միացրեք 1K դիմադրություն OUTL- ի (փին 5) և 5V- ի միջև

Նշում! Համոզվեք, որ ռեզիստորների/կոնդենսատորների լարերից ոչ մեկը չի դիպչում, հակառակ դեպքում իրերը չեն աշխատի, և կարող է (նախնական) պոտենցիալ պայթել ձեր դեմքին:

Քայլ 7: Լարեր - Աուդիո Jack

• Միացրեք մի փոքր ցատկող մետաղալար 5 Վ -ի և տախտակի վրա դատարկ տողի միջև:
• Տեղադրեք ձեր աուդիո խցիկը, որպեսզի 5 Վ -ից ցատկողը միանա Աուդիո խցիկի «Թև» կապին
• Միացրեք L և R (Կամ Աուդիո կապը, եթե ունեք Մոնո վարդակ) համապատասխանաբար SAA1099- ի OUTL (PIN 5) և OUTR (PIN 4) կապումներին:

Նշում! Մոնո աուդիո խցիկների վրա իսկապես կարևոր չէ, թե ինչ է կատարվում, քանի դեռ մեկ կապում է միանում 5 Վ լարման, իսկ մեկը `OUTL կամ OUTR: Դա պարզապես լավ կհնչի: Եթե դա այդպես չէ, այս դեպքում գուցե ցանկանաք նորից ստուգել ձեր էլեկտրագծերը:

Քայլ 8. Հաղորդալարում - Հզորություն Breadboard- ին

• Միացրեք Breadboard հոսանքի ավտոբուսի երկու կողմերը միմյանց ՝ օգտագործելով jumper լարերը:
• Մի կողմը միացրեք Arduino- ի 5V և GND կապումներին ՝ համոզվելով, որ լարերը ոչ մի տեղ չեք խառնել: Եթե դա արեցիք, ապա կախարդական ծուխը կարող է դուրս գալ:

Քայլ 9. Լարերի մշակում - Տվյալների գծեր

Arduino- ի միջոցով D0- ից D7- ը միացրեք D0- ին (PIN 10) մինչև D7 (PIN 17) SAA1099- ով, ըստ հերթականության:

Ես գտնում եմ, որ DuPont կին-կին ցատկող լարերը, որոնցից երկու ծայրերում կան 15-20 մմ գլխի կապիչներ, շատ ավելի լավ են աշխատում, քան արական և արական դուպոնտի լարերը: Բացի այդ, դրանք կարող եք օգտագործել նաև իգական-իգական, կամ արական-իգական: Երկուսն էլ հեշտությամբ կարելի է գտնել eBay- ում մեծ քանակությամբ ՝ փոքր քանակությամբ փոփոխությունների դիմաց: Լավ ամանորյա նվեր ձգտող Arduino- ի սիրահարին:

Քայլ 10: Լրացուցիչ LED (ներ)

Ես քայլ առ քայլ չեմ անդրադառնա, թե ինչպես կառուցել այստեղ ամեն ինչ, բայց LED- ները ավելացնելու մի քանի լավ տեղեր կան: Առաջին հերթին, ես 3 մմ կարմիր LED կապեցի WR- ի (PIN 1) և GND- ի միջև ՝ ցույց տալու ամեն անգամ, երբ Arduino- ն հրաման է ուղարկում SAA1099- ին:

Նախկինում ես նաև LED- ները միացրել եմ տվյալների տողերին, ինչը թույլ է տալիս տեսնել յուրաքանչյուր տողի փաստացի երկուական տվյալները: Ես օգտագործել եմ այս կարգավորումը իմ «Arduino and SAA1099 - Fireflies» տեսանյութում, ինչպես նաև ևս 6 LED և լրացուցիչ կոդ ՝ յուրաքանչյուր LED- ի համար ակտիվ յուրաքանչյուր LED լուսավորելու համար:

Որքան շատ LED- ներ, այնքան սառը տեսք ունի:

Քայլ 11: Կոդ

Այժմ, երբ դուք կառուցել եք սխեման, կրկնակի ստուգեք կապերը: Դուք չեք ցանկանում պայթեցնել ձեր թանկարժեք arduino- ն և Soundchip- ը: (Եթե դա անեք, լավ: Դա իմ գործը չէ)

Ենթադրելով, որ դու ողջամիտ ես և ստուգել ես ամեն ինչ, մենք կարող ենք սկսել այն ծրագրավորել:

• Գրադարանը գտնվում է https://github.com/Bobcatmodder/SAATunes հասցեում
• Դուք կցանկանաք SAATunes.zip ֆայլը, այնպես որ առաջ գնացեք և ներբեռնեք այն:
• Այժմ բացեք Arduino IDE- ն:
• «Էսքիզ», «Ներառել գրադարանը» բաժնում կտտացրեք «Ավելացնել.zip գրադարան»
• Գնացեք այնտեղ, որտեղ ներբեռնել եք SAATunes գրադարանը: (Ինձ չի հետաքրքրում ՝ դա ձեր աշխատասեղանն էր, ներլցումներ, թե՞ (տեղադրեք ամոթալի բան) թղթապանակ- պարզապես գտեք այն)
• Ընտրեք այն և կտտացրեք «Բացել»
• Այն պետք է ասի ձեզ, որ այն ավելացվել է ձեր գրադարաններին:

Քայլ 12: Փորձարկիր այն:

• Բացեք SAATunes ծրագրի օրինակը ՝ «Ֆայլ», «Օրինակներ», «SAATunes», «SAATunes-Uno» բաժիններում:
• Միացրեք ձեր Arduino- ն համակարգչին և մի տեսակ բարձրախոսին:
• Վերբեռնեք ծրագիրը Arduino- ում:

Դուք պետք է լսեք ակորդ, այնուհետև Բեթհովենի կատաղությունը կորցրած կոպեկի դիմաց: Եթե դասականը ձեր գործը չէ, մի՛ վախեցեք, քանի որ մենք շուտով կսովորենք, թե ինչպես օգտագործել դրա հետ մեր ընտրած MIDI ֆայլերը:

Եթե ոչինչ չեք լսում, ստուգեք մի քանի բան. Նախ, խոսափողը միացված է՞: Ամբողջովին վեր բարձրացրեք այն: Հետո, արդուինոն իրո՞ք միացված է: Արդյո՞ք ծրագիրը ճիշտ է վերբեռնվել: Ստուգեք բոլոր լարերը սխեմատիկ և տվյալների թերթիկով, ապա նորից փորձեք:

Քայլ 13 ՝ Օգտագործելով ձեր սեփական MIDI ֆայլերը - փոխակերպման ծրագիր

Պատրա՞ստ եք այլ բան փորձել, քան Բեթհովենը: Շատ լավ, ահա դու գնում ես:

MIDI ֆայլերը C ++ Bytestreams- ի փոխարկելու համար մեզ անհրաժեշտ կլինի Len Shustek- ի ծրագիրը: Նա այն գրադարանի ստեղծողն է, որի հիման վրա ես հիմնեցի իմ կոդը, և իմ գրադարանը օգտագործում է իր կողմից կատարված նույն bytestream ձևաչափը:

• Theրագիրը կարող եք գտնել https://github.com/LenShustek/miditones կայքում
• Ձեր ուզած ծրագիրը «miditones.exe» է: Առաջ գնացեք և ներբեռնեք այն:

Քայլ 14: MIDI ֆայլերի փոխարկում

Wգուշացում. Այստեղ կլինեն ascii վիշապներ: Հավանաբար, ձեզ համար ավելի հեշտ կլինի դիտել տեսանյութը, որտեղ կարող եք տեսնել, թե կոնկրետ ինչի մասին եմ խոսում: Եթե համարձակվում եք ներս մտնել, ապա շարունակեք:

MIDI- ից Bytestream փոխակերպման ծրագիր օգտագործելու համար հարկավոր է բացել հրամանի տողերի պատուհան: Ներեցեք Mac- ի և Linux- ի օգտվողներին, գուցե ստիպված լինեք լուծում գտնել:

• Բացեք մեկնարկի ընտրացանկը և մուտքագրեք «CMD», այնուհետև սեղմեք Enter:
• Մենք հիմա մի փոքր MS-DOS կախարդանք կսովորենք: Օգտագործելով «CD» հրամանը ՝ նավարկեք այնտեղ, որտեղից բեռնել եք «miditones.exe» ֆայլը: Շատ դեպքերում, հրամանները կլինեն «cd ներլցումներ»:
• Գործարկեք «miditones.exe» ծրագիրը ՝ մուտքագրելով «miditones»: Այն պետք է ձեզ ցույց տա օգնության ցուցակ, որը ցույց է տալիս ամենատարածված հրամանները:

Այժմ փոխարկելու համար մեզ անհրաժեշտ է MIDI ֆայլ: Որևէ տեղ գտեք interwebs- ում, գերադասելի է առանց հարվածային գործիքների կամ հատուկ էֆեկտների, բացի միջոցներից/արագությունից: (Եթե չգիտեք, թե դրանք ինչ են, մի անհանգստացեք, լավ կլինեք)

• Ներբեռնեք ձեր MIDI ֆայլը նույն տեղում, որտեղ ունեք «miditones» ծրագիրը:
• Այժմ, օգտագործելով հրամանի տողերի պատուհանը, մուտքագրեք «miditones -d -v [filename]» (Փոխարինեք [ֆայլի անունը] ինչ էլ որ լինի ձեր MIDI ֆայլի անունը):
• miditones- ը կստեղծի. C ֆայլ C ++ bytestream- ով ՝ նույն թղթապանակում, նույն անունով, ինչ MIDI ֆայլը:

Քայլ 15: Օգտագործելով ձեր փոխարկված MIDI ֆայլը

Այժմ, երբ դուք վերածել եք ձեր MIDI ֆայլը, եկեք այն փոքր բայթերով կերակրենք arduino- ին:

• Ենթադրելով, որ դուք արդեն ունեք SAATunes-Uno օրինակը բաց, եկեք առաջ գնանք և «պահպանենք որպես» այլ բան, որպեսզի կարողանանք այն խմբագրել:
• Պահելուց հետո կտտացրեք վերևի աջ անկյունում գտնվող «ներքև սլաք» պատկերակին:
• Կտտացրեք «նոր ներդիր» և անվանեք այն «[անուն].հ» (Փոխարինեք [անունը] ձեր MIDI երգի անունով կամ ինչ ուզում եք)
• Այժմ, բացեք. C ֆայլը, որն ավելի վաղ ստեղծել էին միջնադարյան հնչյունները: Դուք կարող եք օգտագործել նոթատետրը այն բացելու համար:
• Օգտագործեք CNTRL/A ՝ ամեն ինչ ընտրելու համար, այնուհետև պատճենեք այն:
• Տեղադրեք այն ձեր նոր «[name].h» ներդիրում arduino խմբագրիչում:

Այստեղ ամեն ինչ լավ է, ուստի վերադառնանք ծրագրին:

• Գտեք այնտեղ, որտեղ գրված է "#include" RagePenny.h "" և պատճենեք/տեղադրեք այն ներքևի նոր տողի վրա:
• Փոփոխեք «RagePenny.h» - ը ՝ ինչ էլ որ անվանեք ձեր նոր ֆայլին:
• Այժմ, մեկնաբանեք «#include» RagePenny.h » - ը ՝ դրա դիմաց ավելացնելով երկու շեղ (//):
• Վերբեռնեք ծրագիրը:

Եթե ամեն ինչ լավ է ընթանում, այն պետք է նվագարկի ձեր սեփական MIDI ֆայլը: Եթե ոչ, նորից ստուգեք ՝ համոզվելու համար, որ նոր ներդիրի անունները և «#ներառել» RagePenny.h "" - ում փոխված անունը նույնն են: Ստուգեք մնացած քայլերը և համոզվեք, որ ամեն ինչ ճիշտ եք արել: Որոշ MIDI ֆայլեր պարզապես չեն աշխատում, բայց դրանք հազվադեպ են լինում:

Քայլ 16: Վերջ

Հուսանք, որ ձեզ մոտ ամեն ինչ լավ է ընթանում, և դուք խցանում եք MIDI ֆայլերը հին տեխնոլոգիայի շնորհիվ, որը նոր կյանք է պարգևում:

Այնուամենայնիվ, եթե դուք չեք, մի հանձնվեք: Ուղարկեք մեկնաբանություն իմ ձևով, և ես ուրախ կլինեմ օգնել: Իհարկե, ազատ զգացեք ինձ մեկնաբանություններում առաջարկություններ անելու մասին:

Շնորհավոր chiptunes: