Αναπαραγωγή αρχείων WAV στον μικροελεγκτή Attiny85

Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε τη διαδικασία δημιουργίας μιας πολύ απαραίτητης και ενδιαφέρουσας ηλεκτρονικής συσκευής που θα σας επιτρέψει να αναπαράγετε αρχεία wav απευθείας από μια κάρτα μνήμης SD, microSD ή mini SD. Μπορείτε να εγγράψετε ένα αρχείο μουσικής σε μια κάρτα μνήμης, να εγκαταστήσετε μια τέτοια συσκευή, για παράδειγμα, σε ένα ψυγείο, και κάθε φορά που ανοίγετε την πόρτα της θα ακούγεται μια όμορφη μελωδία. Δεν θα είναι πλέον δυνατό να ξεχάσετε να κλείσετε ένα τέτοιο «μουσικό» ψυγείο. Μια άλλη επιλογή για τη χρήση της συσκευής αναπαραγωγής είναι ως κουδούνι πόρτας. Στο Διαδίκτυο μπορείτε να βρείτε πολλές διαφορετικές μελωδίες για όλα τα γούστα. Έτσι, ο βαρετός ήχος ενός εργοστασιακού κουδουνιού μπορεί να αντικατασταθεί, για παράδειγμα, με ένα τραγούδι που σας αρέσει. Επιπλέον, μια τέτοια συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ένα πρωτότυπο δώρο για ένα αγαπημένο πρόσωπο - απλώς εγκαταστήστε το ηχείο σε ένα όμορφο κουτί, όταν ανοίξει, θα αρχίσει να ακούγεται ένας ηχητικός χαιρετισμός. Εκτός από αυτά τα παραδείγματα, η συσκευή αναπαραγωγής μπορεί να βρεθεί σε πολλές εφαρμογές στην καθημερινή ζωή.

Κύκλωμα παίκτη

Το κύκλωμα της συσκευής περιέχει ελάχιστα εξαρτήματα, ο βασικός σύνδεσμος είναι ο μικροελεγκτής της οικογένειας AVR Attiny85. Όταν τροφοδοτηθεί, αρχίζει αμέσως να διαβάζει αρχεία από την κάρτα μνήμης και, χρησιμοποιώντας τις ακίδες PWM, τα αναπαράγει μέσω του ηχείου. Η ένταση δεν είναι πολύ υψηλή· εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ευαισθησία του ηχείου που χρησιμοποιείται. Για να έχετε μεγαλύτερη ένταση, πρέπει να συνδέσετε την είσοδο του ενισχυτή αντί για το ηχείο. Ωστόσο, το σήμα από την έξοδο του μικροελεγκτή είναι πολύ μεγάλο για να τροφοδοτηθεί απευθείας στον ενισχυτή, επομένως είναι επιτακτική ανάγκη να εγκαταστήσετε έναν έλεγχο έντασης μεταξύ τους, διαφορετικά υπάρχει κίνδυνος να καταστραφεί ο ίδιος ο ενισχυτής. Όταν το ενεργοποιήσετε για πρώτη φορά, πρέπει να το ρυθμίσετε στην ελάχιστη θέση έντασης και, στη συνέχεια, να το αυξήσετε σταδιακά μέχρι να φτάσετε στο επιθυμητό επίπεδο έντασης.

Pinout κάρτας μνήμης

Το pinout των καρτών μνήμης φαίνεται στην εικόνα:

Χρησιμοποιώντας 6 καλώδια, δύο από τα οποία είναι τροφοδοτικό, το κύκλωμα συνδέεται με την κάρτα μνήμης. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε και SD, MicroSD και MiniSD, το κυριότερο είναι ότι αποθηκεύεται το σωστό pinout. Ο πιο βολικός τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε έναν περιττό προσαρμογέα MicroSD σε SD, τότε μπορείτε να κολλήσετε τα καλώδια στον ίδιο τον προσαρμογέα, στον οποίο έχει ήδη τοποθετηθεί η χρησιμοποιημένη κάρτα μνήμης, έκανα ακριβώς αυτό. Πριν από τη χρήση σε αυτό το σχήμα, η κάρτα μνήμης πρέπει να διαμορφωθεί στο σύστημα αρχείων FAT. Μετά τη μορφοποίηση, μπορείτε να εγγράψετε αρχεία wav στην κάρτα· πρέπει να είναι σε μορφή PCM 8 ή 16 bit, με συχνότητα δειγματοληψίας όχι μεγαλύτερη από 48 kHz. Υπάρχουν πολλά προγράμματα υπολογιστή που σας επιτρέπουν να μετατρέψετε κανονικά αρχεία mp3 σε μορφή wav, ένα από αυτά είναι το GoldWave, το οποίο χρησιμοποίησα.

Όταν συνδεθεί το ρεύμα ή τοποθετηθεί μια κάρτα μνήμης, το κύκλωμα θα ξεκινήσει την αναπαραγωγή και όταν πατήσετε το κουμπί, θα αναπαραχθεί το επόμενο αρχείο. Οι κάρτες μνήμης απαιτούν τροφοδοτικό 3,3 volt, επομένως ένας σταθεροποιητής 78L33 είναι εγκατεστημένος στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος που προσφέρεται για αυτό το άρθρο (δεν υποδεικνύεται στο διάγραμμα). Χρησιμοποιώντας έναν σταθεροποιητή, η τάση τροφοδοσίας του κυκλώματος κυμαίνεται από 5-12 βολτ. Αυτό το κύκλωμα καταναλώνει λίγο ρεύμα και επομένως μπορεί να τροφοδοτηθεί από μπαταρία. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να πάρετε έναν μετατροπέα ενίσχυσης 3,7 - 5 volt, όπως έκανα.

Το κύκλωμα ξεκινά να λειτουργεί αμέσως, δεν απαιτεί καμία διαμόρφωση, απλά πρέπει να αναβοσβήσετε τον μικροελεγκτή. Τα bit ασφαλειών πρέπει να ρυθμιστούν όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα (ένα σημάδι επιλογής σημαίνει ότι αυτό το bit είναι προγραμματισμένο, όπως στο PonyProg).