Retro zvočni čip z Arduinom - SAA1099: 16 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

V tem navodilu vam bom pokazal, kako uporabljati Arduino Uno s starinskim čipom za sintezo zvoka za predvajanje midi datotek v kvadratni valoviti dobroti!

Če želite le hiter pregled tega, kar počne ta projekt, si oglejte zgornji video. V nasprotnem primeru nadaljujte!

Korak: Video

Če imate raje vsa navodila v jasnih, jedrnatih videoposnetkih, smo vam na voljo!

Za ostale nas lahko nadaljujete, za malo več podrobnosti in pisna navodila.

2. korak: Deli in materiali

Za to boste potrebovali te stvari:

(Povezave so za artikle eBay)

• Arduino (Uno, Nano, Leonardo, vsi bi morali delovati)
• Vsaj srednje velika plošča
• Stereo stereo zvočni generator SAA1099
• Mostične žice za ploščico (alternativno, rad uporabljam dupont ženske in ženske skakalce, z 20 mm zatiči za glavo, vstavljenimi na obeh koncih- veliko trdnejši)
• 8Mhz TTL oscilator (povezava AliExpress, ki jo zagotavlja zweigelt)
• Stereo (ali mono) avdio priključek
• 2 x 1K upori (sklop 100)
• 1 x 10K upor (sklop 50)
• 2 x 100pF kondenzatorji
• (Izbirno) Nekaj LED, vsaj 1 (katera koli barva, tukaj je 100 različnih barv za dolar!)

S priloženimi povezavami so skupni stroški 23,25 USD, vključno s poštnino. Seveda večina prihaja s polovice sveta, zato dostava običajno traja približno mesec dni. Če želite hitrejšo dostavo, boste verjetno morali plačati nekoliko več.

3. korak: Ožičenje - SAA1099

Če so sheme vaša stvar, pojdite! Ostali lahko gremo korak za korakom ali si ogledamo video.

• SAA1099 postavite na konec mize, z zarezo na čipu obrnjeno proti koncu.
• Zdaj moč. VDD (pin 18) na SAA1099 gre na napajanje, nato pin VSS (pin 9) na maso.
• Nato položite žico med CS (nožica 2) in ozemljitvijo, da bo nizko potegnjena

Priporočam tudi ogled podatkovnega lista, ki sem ga priložil.

4. korak: Ožičenje - TTL oscilator

• TTL Oscilator bomo postavili na mizo poleg mize, tako da bo izhodni pin ure najbližje vhodu ure na SAA1099 (Pin 8)
• Lahko nadaljujete in priključite napajanje in ozemljitev na oscilator TTL. (V videu sem počakal pozneje, zato nimam slike). Zgornja slika prikazuje, kateri zatiči so.

5. korak: Ožičenje - vmesnik Iref in čip

• 10K upor priključite med Iref (pin 6) in 5V.
• Digitalni pin 8 priključite na WR (pin 1) na SAA1099.
• Digitalni pin 9 priključite na A0 (pin 3) na SAA1099.

6. korak: Ožičenje - zvočne komponente

• Priključite 100pF kondenzator med OUTR (pin 4) in GND
• Priključite 1K upor med OUTR (pin 4) in 5V
• Enako bomo storili za OUTL (pin 5)
• Priključite 100pF kondenzator med OUTL (pin 5) in GND
• Priključite 1K upor med OUTL (pin 5) in 5V

Opomba! Prepričajte se, da se nobena žica uporov/kondenzatorjev ne dotika, sicer stvari ne bodo delovale in bi lahko (okvirno) eksplodirale v obraz.

7. korak: Ožičenje - avdio priključek

• Priključite majhen mostiček med 5 V in prazno vrstico na plošči.
• Zvočni vtič namestite tako, da se mostiček iz 5 V poveže z zatičem "Sleeve" na avdio priključku
• Priključite L in R (ali zvočni zatič, če imate mono priključek) na nožici OUTL (pin 5) in OUTR (pin 4) na SAA1099.

Opomba! Na avdio vtičnicah Mono res ni pomembno, kaj gre, če se en pin priključi na 5V, drugi pa na OUTL ali OUTR. Slišalo se bo v redu. Razen če ni, v tem primeru boste morda želeli znova preveriti ožičenje.

Korak 8: Ožičenje - napajanje na ploščo

• Z mostičnimi žicami povežite obe strani napajalnega obroča Breadboard.
• Priključite eno stran na nožice 5V in GND na Arduinu, pri čemer pazite, da žic nikjer niste pomešali. Če bi to storili, bi lahko čarobni dim ušel.

9. korak: Ožičenje - podatkovne črte

Po vrsti povežite D0 do D7 na Arduinu z D0 (pin 10) do D7 (pin 17) na SAA1099

Ugotovil sem, da moške in ženske mostične žice DuPont s 15-20 mm zatiči na obeh koncih delujejo veliko bolje kot žice moški moški dupont. Poleg tega jih lahko uporabite tudi kot žensko-žensko ali moško-žensko. Oboje zlahka najdemo na eBayu v velikih količinah, za majhne količine sprememb. Dobro božično darilo za ambicioznega odvisnika od Arduina!

10. korak: Izbirne LED (-e)

Ne bom podrobno opisal, kako vse tukaj zgraditi, vendar obstaja več dobrih mest za dodajanje LED. Najprej sem priključil 3 mm rdečo LED med WR (pin 1) in GND, da se prikaže vsakič, ko Arduino pošlje ukaz na SAA1099.

Na podatkovne vrstice sem že povezal LED, kar vam omogoča, da vidite dejanske binarne podatke v vsaki vrstici. To nastavitev sem uporabil v svojem videu "Arduino in SAA1099 - Fireflies", pa tudi še 6 LED in nekaj dodatne kode za osvetlitev vsake LED za vsak aktivni kanal.

Več LED diod izgleda hladneje!

11. korak: Koda

Zdaj, ko ste zgradili vezje, dvakrat preverite povezave! Nočeš razstreliti svojega dragega arduina in Soundchipa! (Če je tako, to ni moja stvar)

Ob predpostavki, da ste zdravi in ste vse preverili, lahko začnemo s programiranjem.

• Knjižnica je na naslovu
• Želeli boste datoteko SAATunes.zip, zato jo naložite.
• Zdaj odprite Arduino IDE.
• Pri »Skica«, »Vključi knjižnico« kliknite »Dodaj knjižnico.zip«
• Pomaknite se do mesta, kjer ste prenesli knjižnico SAATunes. (Ne zanima me, ali je to vaše namizje, prenosi ali (vstavite nekaj neprijetnega) mapa- samo poiščite)
• Izberite ga in kliknite »Odpri«
• Moral bi povedati, da je bil dodan v vaše knjižnice.

12. korak: Preizkusite

• Odprite primer programa SAATunes pod »Datoteka«, »Primeri«, »SAATunes«, »SAATunes-Uno«.
• Priključite svoj Arduino v računalnik in v nekakšen zvočnik.
• Naložite program v Arduino.

Moral bi slišati akord, potem pa Beethovnovo bes nad izgubljeno Penny. Če vam klasika ni všeč, se ne bojte, kajti kmalu se bomo naučili uporabljati datoteke MIDI po lastni izbiri.

Če ne slišite ničesar, preverite nekaj stvari: Najprej je zvočnik vklopljen? Obrnite ga do konca. Je torej arduino res vklopljen? Ali je bil program pravilno naložen? Preverite vse ožičenje s slikovitim in tehničnim listom, nato poskusite znova.

13. korak: Uporaba lastnih datotek MIDI - program za pretvorbo

Ste pripravljeni poskusiti kaj drugega kot Beethovna? Zelo dobro, izvolite.

Za pretvorbo datotek MIDI v C ++ Bytestreams potrebujemo program Len Shustek. On je ustvarjalec knjižnice, na kateri sem zasnoval svojo kodo, in moja knjižnica uporablja enako obliko bytestreama, ki jo uporablja.

• Program najdete na
• Želeni program je "miditones.exe". Pojdite naprej in prenesite to.

Korak 14: Pretvorba datotek MIDI

Opozorilo! Tu so ascii zmaji! Morda si boste lažje ogledali video, kjer boste lahko videli točno o čem govorim. Če si upate vstopiti, nadaljujte!

Če želite uporabiti program za pretvorbo MIDI v Bytestream, morate odpreti okno ukaznega poziva. Žal uporabniki Mac in Linux, boste morda morali najti rešitev.

• Odprite meni Start in vnesite "CMD", nato pritisnite enter.
• Zdaj se bomo naučili male MS-DOS čarovnije. Z ukazom "CD" se pomaknite kamor koli ste prenesli datoteko "miditones.exe". V večini primerov bodo ukazi "prenosi s CD -ja".
• Zaženite program "miditones.exe" tako, da vnesete "miditones". Prikazal bi vam seznam pomoči, ki prikazuje najpogostejše ukaze.

Za pretvorbo potrebujemo datoteko MIDI. Poiščite ga nekje na prepletu, po možnosti brez tolkal ali kakršnih koli posebnih učinkov, razen vložkov/hitrosti. (Če ne veste, kaj je to, ne skrbite, vse bo v redu)

• Prenesite datoteko MIDI na isto mesto, kjer imate program "miditones".
• Zdaj v okno ukaznega poziva vnesite "miditones -d -v [ime datoteke]" (Zamenjajte [ime datoteke] s katerim koli imenom vaše datoteke MIDI).
• miditones bo ustvaril datoteko. C z bytestom C ++ v isti mapi z istim imenom kot datoteka MIDI.

Korak 15: Uporaba pretvorjene datoteke MIDI

Zdaj, ko ste datoteko MIDI pretvorili, jo v majhnih bajtih podajmo v arduino!

• Ob predpostavki, da že imate odprt primer SAATunes-Uno, gremo naprej in "shranimo kot" nekaj drugega, da ga lahko uredimo.
• Ko ga shranite, kliknite ikono "puščice navzdol" v zgornjem desnem kotu.
• Kliknite »nov zavihek« in ga poimenujte »[ime].h« (Zamenjajte [ime] z imenom vaše MIDI pesmi ali karkoli želite)
• Zdaj odprite datoteko. C, ki ste jo ustvarili že prej. Za odpiranje lahko uporabite beležnico.
• Z gumbom CNTRL/A izberite vse in ga nato kopirajte.
• Prilepite ga v svoj novi zavihek »[name].h« v urejevalniku arduino.

Tukaj je vse v redu, zato se vrnimo k programu.

• Poiščite, kjer piše "#include" RagePenny.h "", in ga kopirajte/prilepite v novo vrstico spodaj.
• Spremenite "RagePenny.h" v karkoli ste poimenovali svojo novo datoteko.
• Zdaj komentirajte "#include" RagePenny.h "", tako da pred njim dodate dve poševnici naprej (//).
• Naložite program!

Če je vse v redu, bi moral predvajati svojo datoteko MIDI. V nasprotnem primeru znova preverite, ali sta imena novega zavihka in ime, ki ste ga spremenili v "#include" RagePenny.h "", enaka. Preverite druge korake in se prepričajte, da ste vse naredili pravilno. Nekatere datoteke MIDI preprosto ne delujejo, vendar so te redke.

16. korak: Fin

Upajmo, da je pri vas vse šlo dobro in da se zatekate k datotekam MIDI na starodavni tehnologiji, ki je dobila novo življenje!

Če pa niste, ne obupajte! Pošljite mi komentar in z veseljem vam bom pomagal. Seveda mi v komentarjih dajte predloge.

Vesele čipte!