ورکشاپ آموزشی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

راه‌اندازی پخش‌کننده فایل صوتی WAV با آردوینو

آموزش و الکترونیک
۰ نظر
۹۹ نفر
کد ۴۴۶۹

اضافه کردن قابلیت پخش صدا به پروژه‌های الکترونیکی می‌تونه سطح کار رو چند پله بالاتر ببره. خیلی وقت‌ها دوست داریم دستگاهی که می‌سازیم، پیام‌های صوتی پخش کنه، موزیک پس‌زمینه داشته باشه یا با زدن یه دکمه یه صدای خاص رو برامون اجرا کنه. تو این آموزش از آیسی‌مدار می‌خوایم دقیقا همین کار رو انجام بدیم و یه مدار پخش‌کننده فایل‌های صوتی بسازیم.

ما برای این کار سراغ برد آردوینو و یه ماژول کارت حافظه (SD Card) می‌ریم. قراره فایل‌های صوتی با فرمت WAV رو روی مموری کارت ذخیره کنیم و با استفاده از چند تا دکمه، پخش اون‌ها رو کنترل کنیم. این پروژه هم برای ساختن اسباب‌بازی‌های هوشمند کاربرد داره و هم برای سیستم‌های هشدار صوتی و پروژه‌های تعاملی.

قطعاتی که لازم داریم خیلی پیچیده نیستن و با چند تا مقاومت، یه ترانزیستور و یه بلندگوی کوچیک کارمون راه می‌افته. پس برد بورد و وسایلت رو روی میز بچین تا بریم سراغ ساخت این پلیر جذاب و مرحله‌به‌مرحله مدارش رو با هم ببندیم.

قطعات موردنیاز

  • برد آردوینو نانو (مدل‌های مشابه هم جواب می‌ده)
  • ماژول کارت حافظه SD
  • کارت حافظه SD (مموری کارت)
  • برد بورد
  • چهار عدد دکمه فشاری (میکروسوئیچ)
  • چهار عدد مقاومت 22 کیلواهم
  • مقاومت 4.7 کیلواهم
  • ترانزیستور NPN مدل BC546B
  • بلندگو (اسپیکر کوچک)
  • سیم جامپر برای اتصالات
مرحله ۱

قطعات مورد نیاز برای ساخت پلیر صوتی

برای شروع این پروژه به یه برد آردوینو نانو نیاز داری؛ البته فرقی نمی‌کنه از نسخه اصلی استفاده کنی یا بردهای مشابه بازار. در کنارش یه ماژول کارت حافظه و یه مموری کارت SD هم لازم داریم تا فایل‌های صوتی رو روش ذخیره کنیم. برای کنترل پخش صدا، چهار تا میکروسوئیچ یا دکمه فشاری روی برد بورد قرار می‌دیم.

تو بخش قطعات الکترونیکی هم به چهار تا مقاومت 22 کیلواهم، یه مقاومت 4.7 کیلواهم و یه ترانزیستور NPN مثل BC546B نیاز داری تا صدای خروجی رو تقویت کنه.

در نهایت هم یه بلندگوی کوچیک و مقداری سیم جامپر بیار تا مدارمون رو کامل ببندیم.

مرحله ۲

آماده‌سازی کارت حافظه و فرمت فایل‌های صوتی

اول از همه باید مموری کارت رو فرمت کنی تا آماده کار بشه. تنظیمات فرمت رو می‌تونی دقیقا مثل چیزی که تو عکس‌ها اومده انجام بدی. حالا باید آهنگ‌ها یا فایل‌های صوتی خودت رو به فرمت WAV تبدیل کنی.

نکته خیلی مهم اینه که آردوینو برای پخش بدون مشکل صدا، نیاز به تنظیمات خاصی داره. فایل صوتیت حتما باید مونو (Mono) باشه، نرخ نمونه‌برداریش روی 16000 هرتز تنظیم بشه و عمق بیت اون هم 8 Bit باشه. برای این کار می‌تونی از نرم‌افزارهای تغییر فرمت صوتی استفاده کنی و بعد از تبدیل، فایل‌های نهاییت رو مستقیم روی ریشه اصلی کارت حافظه (نه داخل پوشه) کپی کنی.

مرحله ۳

نقشه‌خوانی و سیم‌کشی مدار پلیر

مرحله ۴

نصب کتابخانه و کدهای برنامه‌نویسی

قبل از اینکه سراغ نوشتن کدها بری، باید یه کتابخونه به اسم TMRpcm رو روی نرم‌افزار آردوینوت نصب کنی. این کتابخونه مخصوص پخش فایل‌های صوتی از روی کارت حافظه‌ست و کارمون رو خیلی راحت می‌کنه.

بعد از نصب کتابخونه، باید کدهای اصلی پروژه رو روی برد آپلود کنی. تو این کدها پایه‌های مربوط به دکمه‌ها و ماژول SD تعریف شدن تا وقتی هر دکمه رو می‌زنی، فایل صوتی مربوط به اون فراخوانی و پخش بشه. کدهای کامل رو می‌تونی از فایل‌های سورس پروژه برداری و مستقیم تو محیط آردوینو بازشون کنی تا برد آماده کار بشه.

مرحله ۵

عیب‌یابی و تست نهایی مدار صوتی

اگه مدارت رو بستی ولی صدا پخش نشد، اصلا نگران نباش؛ بیا با هم قدم‌به‌قدم عیب‌یابیش کنیم. برای تست اولیه می‌تونی دکمه‌ها و ترانزیستور رو کلا از مدار خارج کنی تا مطمئن بشی بخش اصلی کار می‌کنه. کافیه یه بلندگوی کوچیک یا هدفون رو مستقیم به پین 9 (برای آردوینو نانو و اونو) یا پین 11 (برای آردوینو مگا) وصل کنی.

یادت نره فایل‌های WAV رو مستقیما توی صفحه اصلی مموری کارت بریزی و داخل هیچ پوشه‌ای نذاری. اتصالات ماژول کارت حافظه برای آردوینو نانو به این شکله: پایه MISO به پین 12، پایه MOSI به پین 11، پایه SCK به پین 13 و پایه CS به پین 4 وصل می‌شه. بلندگو هم به پین 9 و پایه‌های VCC و GND هم به ترتیب به 5 ولت و زمین مدار متصل می‌شن.

اگه از آردوینو مگا استفاده می‌کنی، پایه‌های MISO، MOSI، SCK و CS رو به ترتیب به پین‌های 50، 51، 52 و 53 متصل کن و خروجی بلندگو رو هم از پین 11 بگیر. تغذیه و زمین ماژول هم مثل همون حالت قبل وصل می‌شن.

اگه موقع کامپایل کردن کد اصلی همراه با دکمه‌ها به خطا خوردی، فقط کافیه خط #include<SPI.h> رو به خط سوم کدهات اضافه کنی. اگه بازم صدایی درنیومد، یه دستور delay(1000); بین دستورات پخش صدا بذار تا مشکل تداخل حل بشه. امیدوارم از ساخت این گجت صوتی جذاب لذت برده باشی.

اگه موقع اجرای این پروژه ایده‌ی باحالی به ذهنت رسید یا مدار رو یه جور دیگه توسعه دادی، حتما تو بخش کامنت‌های آیسی‌مدار برامون بنویس تا ما و بقیه بچه‌ها هم از تجربه‌هات استفاده کنیم. موفق باشی!

فایل‌های پیوست

ZIP WAV files.zip
FZZ Wav player.fzz
ZIP WavSW_ino.zip

تو میتونی اولین سازنده باشی!

اگه پروژه رو ساختی به اشتراک بزار و اعتبار هدیه بگیر

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

آموزش‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!