MCC PIC24 – модуль OUTPUT COMPARE – в режиме генератора звуковых сигналов

Views: 654


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

Значок

MCC PIC24 - модуль OUTPUT COMPARE - режиме генератора звуковых сигналов 1.93 KB 6 downloads

При проектировании простых устройств автоматики,...
Login Required Message:


Это может быть интересно


  • Сенсорный выключатель светаСенсорный выключатель света
    Views: 13730 Хотя в настоящий момент актуальны системы управления освещением с передачей данных по электросети, но я думаю, что проекты такого рода тоже имеют право на жизнь. Анонс Три вида …
  • Оптосимистор и его применениеОптосимистор и его применение
    Views: 19809 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 …
  • Одноканальный емкостной сенсор – AT42QT1012Одноканальный емкостной сенсор – AT42QT1012
    Views: 2378 Описание сенсора [wpdm_file id=242] Незаконченный проект, так-как сенсор не оправдал своего назначения, не рекомендую, просто выброшенные деньги. Особенности. • Количество сенсоров – один, режим переключения ( touch-on/touch-off ), а также программируемая …
  • My libraries for Altium DesignerMy libraries for Altium Designer
    Views: 4135 Attention, this version of the database is outdated today. See updates in articles https://catcatcat.d-lan.dp.ua/altium-designer-my-setup-system-and-project-structure  and https://catcatcat.d-lan.dp.ua/altium-designer-my-setup-system-and-project-structure-v23-2/    My libraries for Altium designer  (Updated V – 29/05/2022) (c) 2021 …
  • Самый простой индикатор уровня звукового сигналаСамый простой индикатор уровня звукового сигнала
    Views: 6500 Демонстрационный проект создания индикаторов уровня с использованием WS2812B. Изучив этот проект вы сможете  самостоятельно изготавливать и конструировать свои индикаторы уровня звукового сигнала. Дополнительно читайте статью Бегущие огни на …
  • Проект с использованием MCC часть 13Проект с использованием MCC часть 13
    Views: 1151 Так как используя MCC мы можем его использовать со своими библиотеками, поэтому настало время и свое создать. Для начала откроем наш заголовочный файл в нем очень много букв: По …
  • Altium Designer my setup system and project structure V23.3Altium Designer my setup system and project structure V23.3
    Views: 229 Оновлення бази даних та шаблонів від березня 2023 року. Updating the database and templates from March 2023. Altium Designer my Libraries, Project templates, System settings by Catcatcat. Дивись …
  • MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 2.MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 2.
    Views: 2762 Часть вторая – Первая программа на PIC32. Музыкальная тема к статье, слушаем: Для начала изучения PIC32 надо иметь или демоплату или самому её изготовить имея микроконтроллер. Начнем из …
  • Customs codes for exportCustoms codes for export
    Views: 173   Митні коди (HS Code) для надсилання посилок за кордон. Для відправки товару за кордон на сьогодні необхідно зазначати митні коди. Часто визначення коду займає багато часу. Для …
  • WiFi ESP8266 – AT команды связанные с функцией TCP/IP (v.1.6.1)WiFi ESP8266 – AT команды связанные с функцией TCP/IP (v.1.6.1)
    Views: 5180 AT команды связанные с функцией TCP/IP В этом разделе описаны команды которые позволяют устанавливать соединения между серверами и клиентами в сети. Приведено описание команд и примеры их выполнения. …



 

Поделись этим!

Catcatcat

catcatcat

Development of embedded systems based on Microchip microcontrollers.

Продолжайте читать

НазадДалее