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<Header> <Parent> MediaPlayer <Title> MediaPlayerの導入方法 <CreatedAt> 2016-12-8 <Tags> <Summary> MediaPlayerの導入方法を説明します. 説明項目は以下のとおりです. * ダウンロード * ファイルの説明 * 音楽再生モジュールの作成 * 再生モジュールとコントローラの接続 * コントローラ側の準備 </Summary> </Header> # ダウンロード 下記からダウンロードできます. [Arduino-MediaPlayer](https://github.com/ContentsViewer/Arduino-MediaPlayer/) # ファイルの説明 # MediaPLayer.ino MediaPLayer本体 # WaveArduino.h Waveファイルに対する処理を担当するヘッダファイル # MediaPlayerController.h 'MediaPlayerController'本体 # MediaPlayerControllerTest.ino 'MediaPlayer', 'MediaPlayerController'の動作を確認するプログラム # 音楽再生モジュールの作成 # 概要 ここでは音楽再生モジュールの作成について説明します. まず, 音楽再生モジュールについての説明します. 次に, 詳しい作成方法を説明します. # 音楽再生モジュールにつて 音楽再生モジュールとは, 音楽を再生する機能のみを持つモジュールです. もっと言うと, 音楽を再生する機能を持つプログラム―Arduinoではスケッチと呼ぶ―が書かれたArduinoです. このモジュールを操作する―音楽を鳴らす, 止めるなど―ために, シリアル通信を用いて命令を送信する必要があります.  音楽再生モジュールには二つのタイプがあります. 一つはPWM_MODE, もう一つは8bitModeです. # PWM_MODE 音を出力するときPWMで出力します. 出力するピンはDP2です. このピンに直接圧電スピーカを接続することで音が鳴ります. あまりお勧めはできませんが, 直接コイルスピーカにも接続できます. PWM信号をアナログ波形にしたい時はLPF(ローパスフィルタ)を通すことで実現できます. 動作周波数が16Mhzの場合, LPFは次のようになります.  コンデンサC1はフィルムコンデンサ, コンデンサC2はオーディオ用アルミ電解コンデンサにするとよいでしょう. 8Mhzで動作するArduinoを使用する際, 上のLPFではPWM信号が完全にアナログ波形になりません. 周波数32khz以上のゲインを十分下げるようなLPFを別に作成する必要があります. # 8BIT_MODE DP0からDP7から音声信号を8bitで出力します. DP0の信号は音声情報の1bit目に対応します. このモジュールが使用するピンは以下のようになっています. # 8BitModeの時 |[ピン配置(8BitModeの時)] | ピン番号 | 名前 | 機能 | |---------|-------|---------| | 0 | DP0 | 音声情報の1bit目 | | 1 | DP1 | 音声信号の2bit目 | | 2 | DP2 | 音声信号の3bit目 | | 3 | DP3 | 音声信号の4bit目 | | 4 | DP4 | 音声信号の5bit目 | | 5 | DP5 | 音声信号の6bit目 | | 6 | DP6 | 音声信号の7bit目 | | 7 | DP7 | 音声信号の8bit目 | | 8 | StopPin | コントローラーから送られる再生停止信号を受信 | | 9(変更可能) | StatePin | コントローラーに再生情報を送信 | | 10 | CS | SDカードのCSピンに接続 | | 11 | MOSI | SDカードのDIピンに接続 | | 12 | MISO | SDカードのDOピンに接続 | | 13 | SCK | SDカードのCLKピンに接続 | | 14(変更可能) | RX | コントローラーのTXピンに接続 | | 15(変更可能) | TX | 接続する必要はありません | # PWMModeの時 |[ピン配置(PWMModeの時)] | ピン番号 | 名前 | 機能 | |---------|------|------| | 3 | DP3 | 音声信号のPWM | | 8 | StopPin | コントローラーから送られる再生停止信号を受信 | | 9(変更可能) | StatePin | コントローラーに再生情報を送信 | | 10 | CS | SDカードのCSピンに接続 | | 11 | MOSI | SDカードのDIピンに接続 | | 12 | MISO | SDカードのDOピンに接続 | | 13 | SCK | SDカードのCLKピンに接続 | | 14(変更可能) | RX | コントローラーのTXピンに接続 | | 15(変更可能) | TX | 接続する必要はありません | # 作成方法 # 周波数設定 使用するArduinoに応じてクロック周波数の設定を行ってください ダウンロードしたファイル'MediaPLayer.ino'内の上のほうに以下のような記述があります. ```cpp //使用するマイコンのクロック周波数に従って変更 //#define _DEFINE_8MHz_ #define _DEFINE_16MHz_ ``` 16MHzのArduino―ArduinoUnoは16MHzです―を使う場合は以下のように設定してください. ```cpp //使用するマイコンのクロック周波数に従って変更 //#define _DEFINE_8MHz_ #define _DEFINE_16MHz_ ``` 8MHzのArduino―ArduinoUnoは16MHzです―を使う場合は以下のように設定してください. ```cpp //使用するマイコンのクロック周波数に従って変更 #define _DEFINE_8MHz_ //#define _DEFINE_16MHz_ ``` # Mode設定 使用したいModeに応じて設定を行ってください. ダウンロードしたファイル'MediaPLayer.ino'内の上のほうに以下のような記述があります. ```cpp //音声出力モードの選択 //PWMMode: // DP3から音声信号をPWMとして出力します // //8BitMode: // DP0からDP7から音声信号を8bitで出力します // DP0の信号は音声情報の1bit目に対応します //#define _USE_PWM_MODE_ #define _USE_8BIT_MODE_ ``` 8BitModeを使う場合は以下のように設定してください. ```cpp //音声出力モードの選択 //PWMMode: // DP3から音声信号をPWMとして出力します // //8BitMode: // DP0からDP7から音声信号を8bitで出力します // DP0の信号は音声情報の1bit目に対応します //#define _USE_PWM_MODE_ #define _USE_8BIT_MODE_ ``` PWMModeを使う場合は以下のように設定してください. ```cpp //音声出力モードの選択 //PWMMode: // DP3から音声信号をPWMとして出力します // //8BitMode: // DP0からDP7から音声信号を8bitで出力します // DP0の信号は音声情報の1bit目に対応します #define _USE_PWM_MODE_ //#define _USE_8BIT_MODE_ ``` # Pin設定 # StatePin ダウンロードしたファイル'MediaPLayer.ino'内の上のほうに以下のような記述があります. ```cpp //命令送信用Arudinoと接続するpinを設定 //命令送信用Arudinoへ曲の再生情報を送信するときに使う #define STATE_PIN_MEDIA 9 ``` お好みで設定してください. # シリアル通信ピン ダウンロードしたファイル'MediaPLayer.ino'内の上のほうに以下のような記述があります. ```cpp //シリアル通信ピン #define SERIAL_PIN_RX 14 #define SERIAL_PIN_TX 15 ``` お好みで設定してください. # 書き込み 上の設定を終えたらいよいよ書き込みます. ArduinoIDEで書き込みましょう. \ 注意: \ 書き込むファイルは'MediaPlayer.ino'です. 同じ階層に'WaveArduino.h'が存在する必要があります. # 音楽再生モジュールとの接続 # 概要 ここでは, 上で作成した音楽再生モジュールとコントローラを実際に接続します. まづ, コントローラについて説明します. 次に接続方法について説明します. # コントローラーとは コントローラーとは, 音楽再生モジュールを操作するものです. コントローラーとなったArduinoは音楽の再生と停止のみの機能を持つわけではありません. 音楽の再生機能を新たに得るという意味です. 例えば, グラフィック液晶を用いてゲーム機をつくたっとします. ただし, そのゲーム機は音を鳴らすことができません. そこでこのコントローラーを導入すると, 音楽を再生する機能を得ます.  # ピン接続 コントローラーは音楽再生モジュールと次のように接続します. |[ピン接続表] | ピン番号 | 名前 | 機能 | |---------|------|-----| | 任意 | stopPin | 音楽再生モジュールのStopPinに接続 | | 任意 | statePin | 音楽再生モジュールのStatePinに接続 | | TX | TX | 音楽再生モジュールのRXピンに接続 | # コントローラー側の準備 # 新しくスケッチファイルを作る # 同じ階層に'MediaPlayerController.h'をコピー&ペースト # includeおよび初期設定 MediaPlayerControllerを使用するために必ず以下をかく必要があります. ```cpp //インクルード #include "MediaPlayerController.h" //インスタンス生成 MediaPlayerController mediaPlayerCtrl; void setup() { //設定; DP12をstopPinに設定; DP13をstatePinに設定 mediaPlayerCtrl.Begin(12, 13); } void loop() { } ```