Visits: 586
При проектировании простых устройств автоматики, часто необходимо иметь механизм звукового оповещения. Самый верхний уровень, это формирование голосовых сообщений, но об этом, как то по позже… В самом примитивном варианте можно использовать буззер со встроенным генератором. В таком варианте различные состояния звуковых сообщений можно формировать длительностью сигнала. Более продвинутый уровень, это одноголосный генератор, для формирования сигналов разных частот.
Такой способ позволят, не только формировать сигналы по длительности, но и разделять их по частоте. В этом варианте можно формировать даже простые мелодии. Для этого нам потребуется так называемые пассивные buzzer, динамик. Можно применять как механические (они более дешевые), так и пьезоэлектрические.
Внешний вид буззеров выпускаемых фирмой MURATA:
Piezoelectric Sounders / Buzzers
Но чаще нам предстоит иметь дело с китайским производителем, так как цена и качество у них более приемлемы.
Механическими буззерами проще всего управлять, схема подключения, может иметь следующий вид:
Резистор R14 предназначен для удержания транзистора в закрытом состоянии при включении устройства. R13 вместе емкостью затвора, создают фильтр низких частот, что позволяет в некоторой степени избавиться от гармоник, которые формирует меандр и придать формируемому звуку сигналу, более приятное звучание. Резистор R10 и конденсатор C9 уменьшают влияние на шину питания, работу звукового преобразователя. Для своих устройств я предпочитаю использовать пассивные буззеры типа HYG8503A или HY09.
Теперь перейдет к программной реализации. В PIC24 для создания генератора удобно использовать модули OCx. Один из вариантов настройки рассмотрим в нашем варианте с использованием MCC.
В начале все просто добавляем в проект модуль (любой который свободен) например, в моем варианте это был OC4. Выполним конфигурацию:
Тут очень просто, не нужен нам какой то режим, оставим OFF. Выберем источник FOSC/2. Настройки режима синхронизации, выберем сам модуль, т.е. при запуске модуля он будет сам себя потом запускать и будет нам, генерировать заданную нами частоту.
Для формирования звука нам потребуется создать функцию и описать частоты нот для формирования звуков. Частоты нот, можно легко найти при поиске в инете. Для себя я составил следующие определения констант для нот:
// константы для OC модуля для формирования частот #define Do 23888 // До #define Do_d 22548 // До-диез #define Re 21283 // Ре #define Re_d 20088 // Ре-диез #define Mi 18960 // Ми #define Fa 17896 // Фа #define Fa_d 16892 // Фа-диез #define Sol 15943 // Соль #define So_d 15049 // Соль-диез #define Ly 14204 // Ля #define Ly_d 13407 // Ля-диез #define Si 12654 // Си // коэффициенты для переключения октав #define okt_bol 32 // Большая октава #define okt_mal 16 // Малая октава #define okt_1 8 // 1 октава #define okt_2 4 // 2 октава #define okt_3 2 // 3 октава #define okt_4 1 // 4 октава
Для “извлечения звуков” создадим простую функцию:
//------------------------------------------------------------------------------ void beep_n (uint32_t nota, uint8_t oktav, uint8_t dlit) // формирование сигнала { uint16_t dlitel; // вспомог. переменная uint32_t frequency = (uint32_t)(nota*oktav*(FCY/2000000)); ClrWdt(); // сброс сторожевого таймера if(!dlit) dlit=1; dlitel=500/dlit; // OCxRS = frequency/16; // задаем период OCxR = OCxRS/2; // половина периода OCxTMR = 0; // OCxCON1_OCM = 6; // включить модуль OCxCON2_TRIGSTAT = 1; ClrWdt(); // сброс сторожевого таймера __delay_ms(dlitel); // OCxCON1_OCM = 0; // выключить модуль __delay_ms(10); // } //------------------------------------------------------------------------------
Функция beep_n формирует звуковой сигнал частотой nota, которая расположена в октаве oktav и длительностью dlit.
Частота которая будут загружаться в регистры модуля OCx предварительно вычисляется при инициализации переменной
uint32_t frequency = (uint32_t)(nota*oktav*(FCY/2000000));
Принцип прост, в регистр который отвечает за период работы OCx, загружаем частоту
OCxRS = frequency/16; // задаем период
А в регистр длительности импульса значение равное половине, чтобы формировать меандр
OCxR = OCxRS/2; // половина периода
Значение регистров в функции описаны как:
//------------------------------------------------------------------------------ // конфигурирование библиотеке на основании выбранного модуля OCx #define OCxRS OC4RS #define OCxR OC4R #define OCxTMR OC4TMR #define OCxCON1_OCM OC4CON1bits.OCM #define OCxCON2_TRIGSTAT OC4CON2bits.TRIGSTAT //------------------------------------------------------------------------------
Тут вы видите, что выполнено настройка под модуль OC4, если вы будете использовать другой модуль, циферку “4” надо заменить на циферку используемого модуля ;)
Библиотека для XC16 v1.35
MCC PIC24 - модуль OUTPUT COMPARE - режиме генератора звуковых сигналов 1.93 KB 6 downloads
При проектировании простых устройств автоматики,...Это может быть интересно
- APA102 – светодиоды со встроенным драйвером и SPI интерфейсомVisits: 3240 APA102 В 2014 году фирма Shenzhen Led Color Optoelectronic Co., Ltd http://www.szledcolor.com/ начала производство светодиодов на драйвере APA102. Это серия так называемых светодиодов со встроенным драйвером. Основной особенностью этих …
- LED драйвер TM1639Visits: 2140 TМ1639 позволяет работать на матрицу 8*8 или 8 семисегметных индикаторов. Может работать как на индикаторы с общим катодом, но и есть возможность подключать общим анодом. Для управления драйвером …
- HVLD модуль на примере PIC24FJ128GA204Visits: 606 HVLD модуль представляет собой простое устройство, для контроля напряжения питания микроконтроллера или внешнего напряжения (через делитель). Его задача при “выходе” напряжения за заданные пределы сформировать сообщение микроконтроллеру, что …
- The art of DJVisits: 65 The art of DJ. The art of DJ has gained wide popularity. Today, a DJ is not just someone whose task is to mix tracks; a DJ is …
- Инфракрасный датчик движения, PIR-sensorVisits: 3039 Домашняя автоматика предполагает наличие датчиков движения, которые способны контролировать движения человека. Самым простым и доступным устройством позволяющие контролировать изменения ИК-излучения, это ПИР-сенсоры. На текущий момент доступны не дорогие модели D203B, D204B, D205B. Все …
- DIXELL XWEB500D-EVO + RUT900 или как пробить NAT-серверVisits: 979 Когда необходимо под какой нибудь контроллер имеющий вэб сервер в инет, то нужен статический IP, что оказалось проблемой при работе с операторами сотовых сетей, конкретно с оператором сети …
- Универсальный терморегулятор ch-c3000Visits: 2948 Терморегулятор ch-c3000 предназначен для управления системами регулирования температуры в пределах от – (минус) 55 до + 125 С. Регулятор может использоваться как в системах отопления, так и в …
- MCC PIC24 – модуль OUTPUT COMPARE – режиме ШИМVisits: 1082 Во многих системах управления, для формирования управляющих сигналов требуется модуль ШИМ, он позволяет не только формировать импульсы заданной длительности, но и с применением обычного RC фильтра строить простые …
- Проект с использованием MCC часть 12-1Visits: 892 В настоящее время без визуализации информации уже не интересно. Поэтому научимся выводить информацию на дисплей. Для это возьмет простенький OLED RET012864E/REX012864J я такой приобретал в фирме “Гамма-Украина”, описание можно …
- Оптосимистор и его применениеVisits: 19385 Эрве Кадино “Цветомузыкальные установки” Ответ на вопрос – управление мощным тиристором или симистором, от терморегулятора. Статья в pdf[wpdm_file id=129 template=”link-template-calltoaction3.php”] Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую …