HackerBox 0028: JamBox: 9 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

JamBox - ამ თვეში HackerBox ჰაკერები იკვლევენ ხმის წარმოქმნას და ურთიერთობენ JamBox Audio IOT პლატფორმაზე. ეს ინსტრუქცია შეიცავს ინფორმაციას HackerBox #0028– თან მუშაობისთვის, რომელიც შეგიძლიათ აიღოთ აქ მარაგების ბოლომდე. ასევე, თუ გსურთ მიიღოთ მსგავსი HackerBox თქვენს საფოსტო ყუთში ყოველთვიურად, გთხოვთ გამოიწეროთ HackerBoxes.com და შეუერთდეთ რევოლუციას!

თემები და სწავლის მიზნები HackerBox 0028– ისთვის:

• ESP32 სისტემის ჩიპზე კონფიგურაცია
• პროგრამირება ESP32 Arduino IDE– დან
• შეიკრიბეთ JamBox აუდიო IOT პლატფორმა
• აკონტროლეთ I/O ღილაკები, სახელურები და LED ბადეები
• შექმენით მომხმარებლის ინტერფეისები I/O აპარატურისგან
• საკომუნიკაციო აუდიო ნაკადები I2S- ზე
• გაუშვით აუდიო ნიმუშები DAC მოდულებში

HackerBoxes არის ყოველთვიური ხელმოწერის სერვისი წვრილმანი ელექტრონიკისა და კომპიუტერული ტექნოლოგიებისთვის. ჩვენ ვართ ჰობისტები, შემქმნელები და ექსპერიმენტატორები. ჩვენ სიზმრების მეოცნებეები ვართ. გატეხე პლანეტა!

ნაბიჯი 1: HackerBox 0028: ყუთის შინაარსი

• HackerBoxes #0028 საკოლექციო საცნობარო ბარათი
• ექსკლუზიური JamBox ბეჭდური მიკროსქემის დაფა
• ESP32 DevKitC
• CJMCU PCM5102 I2S ციფრული ანალოგური მოდული
• ოთხი MAX7219 8x8 LED მატრიქსის მოდული
• ხუთი 10K Ohm RV09 პოტენომეტრი
• ხუთი პოტენციომეტრის სახელური
• რვა ტაქტიანი მომენტალური ღილაკი
• ოთხი წებოვანი რეზინის ფეხი
• 3.5 მმ აუდიო პატჩ კაბელი
• MicroUSB კაბელი
• ყურსასმენი გარსაცმით
• ექსკლუზიური HackerBoxes თავის ქალა
• Octocat Fan Art Decal Sheet

ზოგიერთი სხვა რამ, რაც სასარგებლო იქნება:

• Soldering რკინის, solder, და ძირითადი soldering ინსტრუმენტები
• კომპიუტერი პროგრამული ინსტრუმენტების გასაშვებად

რაც მთავარია, თქვენ დაგჭირდებათ თავგადასავლების გრძნობა, წვრილმანი სული და ჰაკერების ცნობისმოყვარეობა. მყარი წვრილმანი ელექტრონიკა არ არის ტრივიალური დევნა და ჩვენ არ ვასრულებთ მას თქვენთვის. მიზანი არის პროგრესი და არა სრულყოფილება. როდესაც თქვენ დაჟინებით დატკბებით თავგადასავლებით, დიდი კმაყოფილება შეიძლება მიიღოთ ახალი ტექნოლოგიების სწავლისგან და იმედია ზოგიერთი პროექტის განხორციელებაში. ჩვენ გირჩევთ თითოეული ნაბიჯის გადადგმა ნელა, დეტალების გათვალისწინებით და ნუ შეგეშინდებათ დახმარების თხოვნა.

გაითვალისწინეთ, რომ HackerBox– ის ხშირად დასმულ კითხვებში არის უზარმაზარი ინფორმაცია მიმდინარე და პერსპექტიული წევრებისთვის.

ნაბიჯი 2: ექსკლუზიური JamBox ბეჭდური მიკროსქემის დაფა

JamBox PCB მხარს უჭერს ESP32 მიკროპროცესორულ მოდულს, ოთხ MAX7219 8x8 LED მატრიქსის მოდულს, ხუთ 10K პოტენომეტრს ანალოგური შეყვანისთვის და რვა ტაქტიალურ მომენტალურ ღილაკს ციფრული შეყვანისთვის. აუდიო გამომავალი უზრუნველყოფილია ESP32 შიდა ციფრული ანალოგური გადამყვანის (DAC) ბლოკის გამოყენებით ან სურვილისამებრ დაკავშირება გარე CJMCU PCM5102 I2S DAC მოდულთან. PCB– ს აქვს სამონტაჟო ხვრელები, ან შეიძლება გამოყენებულ იქნას წებოვანი რეზინის ფეხები.

მნიშვნელოვანი შეკრების შენიშვნები:

• ESP32 ჩაშენებული DAC აუდიო გამომავალი გამოსაყენებლად, არ შეაერთოთ PCM5102 მოდული თავის ადგილზე. უბრალოდ გამოიყენეთ IO25 და GND ქინძისთავები ყურსასმენის ან გამაძლიერებელი დინამიკის მართვისთვის.
• ოთხი 8x8 LED მატრიქსის მოდული ორიენტირებულია შეყვანის ხაზებით ზედა და გამომავალი ხაზებით ბოლოში.
• მექანიკური დაძაბულობა "ქინძისთავები" ხუთ პოტენომეტრზე არის ოდნავ ძალიან ფართო სტანდარტული RV09 ნაკვალევის ხვრელებისთვის. ადვილი გამოსწორება ისაა, რომ გამოიყენოთ პატარა საცობი, რომ ბრტყელი შტამი "ქინძისთავები" უფრო ტაკოს ან ტაკიტოს ფორმაში გადაიტანოთ. შემდეგ ისინი პირდაპირ უნდა შემოხტნენ. [ვიდეო]
• 15x5 პროტოტიპების ბადე შეიძლება გამოყენებულ იქნას დამატებითი I/O ინტერფეისისთვის. MIDI ვინმეს?

ნაბიჯი 3: ESP32 და Arduino IDE

ESP32 არის ერთი ჩიპიანი კომპიუტერი. ის ინტეგრირებულია 2.4 GHz Wi-Fi და Bluetooth– ით. ESP32 აერთიანებს ანტენის გადამრთველს, RF ბალუნს, დენის გამაძლიერებელს, დაბალი ხმაურის მიღების გამაძლიერებელს, ფილტრებს და ენერგიის მართვის მოდულებს. როგორც ასეთი, მთლიანი გადაწყვეტა იკავებს დაბეჭდილ მიკროსქემის დაფის (PCB) მინიმალურ ფართობს.

ESP32DevKitC არის პატარა ESP32 დაფუძნებული განვითარების დაფა, რომელიც წარმოებულია Espressif– ის მიერ. I/O ქინძისთავების უმეტესობა ამოიწურება ორივე მხარეს, სადავეებისათვის, რათა ადვილად მოხდეს ინტერფეისი. USB ინტერფეისის ჩიპი და ძაბვის რეგულატორი ინტეგრირებულია მოდულში. ESP32 მხარს უჭერს Arduino ეკოსისტემასა და IDE– ს ფარგლებში, რაც არის ESP32– თან მუშაობის ძალიან სწრაფი და მარტივი გზა.

Arduino ESP32 github საცავი მოიცავს ინსტალაციის ინსტრუქციებს LInux, OSX და Windows– ისთვის. დააწკაპუნეთ ამ ბმულზე და მიჰყევით ინსტრუქციას, რომელიც შეესაბამება თქვენს კომპიუტერში არსებულ ოპერაციულ სისტემას.

დამატებითი რესურსები: ESP32 DatasheetESP32DevKitC SchematicESP32 ტექნიკური მითითების სახელმძღვანელო ESP32 Arduino Instructable

ნაბიჯი 4: JamBox I/O დემო

თანდართული დემო კოდი (IOdemo.ino) სასარგებლოა 8x8 LED ამონაგების ძირითადი მუშაობის და მომხმარებლის შეყვანის დემონსტრირებისათვის რვა ღილაკზე და ხუთი ანალოგური პოტენომეტრი. ეს I/O აპარატურის ელემენტები არის ჩვენი ინტერფეისის სისტემის საფუძველი.

Arduino ბიბლიოთეკა 8x8 LED მოდულებისთვის.

ნაბიჯი 5: ESP32 შიდა DAC აუდიოსთვის

ციფრული-ანალოგური გადამყვანი (DAC ან D-to-A) არის სისტემა, რომელიც ციფრულ სიგნალს ანალოგიურ სიგნალად გარდაქმნის. DAC ჩვეულებრივ გამოიყენება მუსიკალურ პლეერებში ციფრული მონაცემთა ნაკადების ანალოგიურ აუდიო სიგნალებად გადაქცევის მიზნით. აუდიო DAC– ები ძირითადად დაბალი სიხშირის და მაღალი რეზოლუციისაა. [ვიკიპედია]

ESP32– ს აქვს ორი შიდა 8 ბიტიანი DAC. ამ DAC– ებს შეუძლიათ ნებისმიერი 8 ბიტიანი მნიშვნელობის გარდაქმნა ანალოგიურ ძაბვის გამომუშავებაზე. 0-255 8 ბიტიანი შეყვანის მნიშვნელობები უხეშად არის ESP32– ზე 0V– დან 3.3V– მდე ძაბვის დიაპაზონში. ციფრული აუდიო ნიმუშის დაკვრა შესაძლებელია DAC– ის საშუალებით.