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1.2.2 Passiver Summer

Einführung

In diesem Projekt werden wir lernen, wie man einen passiven Summer Musik spielen lässt.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

../_images/list_1.2.2.png

Es ist definitiv praktisch, ein gesamtes Set zu kaufen, hier ist der Link:

Name

KOMPONENTEN IN DIESEM KIT

LINK

Raphael Kit

337

Raphael Kit

Sie können diese auch einzeln über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENBESCHREIBUNG

KAUF-LINK

GPIO Extension Board

KAUFEN

Steckbrett

KAUFEN

Jumper-Kabel

KAUFEN

Widerstand

KAUFEN

Summer

KAUFEN

Transistor

KAUFEN

Schaltplan

In diesem Experiment wird ein passiver Summer, ein PNP-Transistor und ein 1k-Widerstand verwendet. Der Widerstand liegt zwischen der Basis des Transistors und GPIO, um den Transistor zu schützen.

Wenn GPIO17 verschiedene Frequenzen zugewiesen bekommt, gibt der passive Summer unterschiedliche Töne aus; auf diese Weise spielt der Summer Musik.

../_images/image333.png

Experimentelle Verfahren

Schritt 1: Schaltkreis aufbauen. (Der passive Summer hat eine grüne Platine auf der Rückseite.)

../_images/image106.png

Schritt 2: Verzeichnis wechseln.

cd ~/raphael-kit/c/1.2.2/

Schritt 3: Kompilieren.

gcc 1.2.2_PassiveBuzzer.c -lwiringPi

Schritt 4: Ausführen.

sudo ./a.out

Wenn der Code ausgeführt wird, spielt der Summer ein Musikstück.

Bemerkung

Wenn es nach dem Ausführen nicht funktioniert oder die Fehlermeldung „wiringPi.h: No such file or directory“ angezeigt wird, beachten Sie bitte Installieren und Überprüfen von WiringPi.

Code

#include <wiringPi.h>
#include <softTone.h>
#include <stdio.h>

#define BuzPin    0

#define  CL1  131
#define  CL2  147
#define  CL3  165
#define  CL4  175
#define  CL5  196
#define  CL6  221
#define  CL7  248

#define  CM1  262
#define  CM2  294
#define  CM3  330
#define  CM4  350
#define  CM5  393
#define  CM6  441
#define  CM7  495

#define  CH1  525
#define  CH2  589
#define  CH3  661
#define  CH4  700
#define  CH5  786
#define  CH6  882
#define  CH7  990

int song_1[] = {CM3,CM5,CM6,CM3,CM2,CM3,CM5,CM6,CH1,CM6,CM5,CM1,CM3,CM2,
                CM2,CM3,CM5,CM2,CM3,CM3,CL6,CL6,CL6,CM1,CM2,CM3,CM2,CL7,
                CL6,CM1,CL5};

int beat_1[] = {1,1,3,1,1,3,1,1,1,1,1,1,1,1,3,1,1,3,1,1,1,1,1,1,1,2,1,1,
                1,1,1,1,1,1,3};


int song_2[] = {CM1,CM1,CM1,CL5,CM3,CM3,CM3,CM1,CM1,CM3,CM5,CM5,CM4,CM3,CM2,
                CM2,CM3,CM4,CM4,CM3,CM2,CM3,CM1,CM1,CM3,CM2,CL5,CL7,CM2,CM1
                };

int beat_2[] = {1,1,1,3,1,1,1,3,1,1,1,1,1,1,3,1,1,1,2,1,1,1,3,1,1,1,3,3,2,3};

int main(void)
{
    int i, j;
    if(wiringPiSetup() == -1){ //when initialize wiring failed,print message to screen
        printf("setup wiringPi failed !");
        return 1;
    }

    if(softToneCreate(BuzPin) == -1){
        printf("setup softTone failed !");
        return 1;
    }

    while(1){
        printf("music is being played...\n");

        for(i=0;i<sizeof(song_1)/4;i++){
            softToneWrite(BuzPin, song_1[i]);
            delay(beat_1[i] * 500);
        }

        for(i=0;i<sizeof(song_2)/4;i++){
            softToneWrite(BuzPin, song_2[i]);
            delay(beat_2[i] * 500);
        }
    }

    return 0;
}

Code-Erklärung

#define  CL1  131
#define  CL2  147
#define  CL3  165
#define  CL4  175
#define  CL5  196
#define  CL6  221
#define  CL7  248

#define  CM1  262
#define  CM2  294

Die Frequenzen jeder Note sind wie folgt dargestellt. CL steht für tiefe Noten, CM für mittlere Noten, CH für hohe Noten, 1-7 entsprechen den Noten C, D, E, F, G, A, B.

int song_1[] = {CM3,CM5,CM6,CM3,CM2,CM3,CM5,CM6,CH1,CM6,CM5,CM1,CM3,CM2,
                CM2,CM3,CM5,CM2,CM3,CM3,CL6,CL6,CL6,CM1,CM2,CM3,CM2,CL7,
                CL6,CM1,CL5};
int beat_1[] = {1,1,3,1,1,3,1,1,1,1,1,1,1,1,3,1,1,3,1,1,1,1,1,1,1,2,1,1,
                1,1,1,1,1,1,3};

Das Array song_1[] speichert eine Notenfolge eines Liedes, in dem beat_1[] den Takt jeder Note im Lied bezeichnet (0.5s für jeden Takt).

if(softToneCreate(BuzPin) == -1){
        printf("setup softTone failed !");
        return 1;
}

Dies erstellt einen softwaregesteuerten Ton-Pin. Sie können jeden GPIO-Pin verwenden, und die Pin-Nummerierung ist diejenige der wiringPiSetup()-Funktion, die Sie verwendet haben. Der Rückgabewert ist 0 bei Erfolg. Alles andere und Sie sollten die globale errnovariable überprüfen, um herauszufinden, was schief gelaufen ist.

for(i=0;i<sizeof(song_1)/4;i++){
    softToneWrite(BuzPin, song_1[i]);
    delay(beat_1[i] * 500);
}

Verwenden Sie eine for-Anweisung, um song_1 abzuspielen.

In der Bedingung i<sizeof(song_1)/4，wird „durch 4 teilen“ verwendet, da das Array song_1[] ein Array des Datentyps Integer ist und jedes Element vier Bytes belegt.

Die Anzahl der Elemente in song_1 (die Anzahl der Musiknoten) wird erhalten, indem sizeof(song_1) durch 4 geteilt wird.

Um jede Note für beat * 500ms abspielen zu lassen, wird die Funktion delay(beat_1[i] \* 500) aufgerufen.

Der Prototyp von softToneWrite(BuzPin, song_1[i]) lautet:

void softToneWrite (int pin, int freq);

Dies aktualisiert den Tonfrequenzwert am gegebenen Pin. Der Ton hört nicht auf zu spielen, bis Sie die Frequenz auf 0 setzen.

Phänomen-Bild

../_images/image107.jpeg