HackerBox 0028: JamBox: 9 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

JamBox - Ebben a hónapban a HackerBox Hackerek a JamBox Audio IOT Platform hangkeltését és interfészét kutatják. Ez az útmutató tartalmazza a HackerBox #0028 használatához szükséges információkat, amelyeket itt átvehet, amíg a készlet tart. Továbbá, ha minden hónapban szeretne egy ilyen HackerBox -ot közvetlenül a postaládájába kapni, akkor iratkozzon fel a HackerBoxes.com webhelyen, és csatlakozzon a forradalomhoz!

A HackerBox 0028 témái és tanulási céljai:

• Konfigurálja az ESP32 System-on-Chip rendszert
• Programozza az ESP32 programot az Arduino IDE programból
• Szerelje össze a JamBox Audio IOT platformot
• A gombok, gombok és LED -rácsok I/O vezérlése
• Felhasználói felületek építése I/O hardverből
• Kommunikációs hangfolyamok I2S -en keresztül
• Hangminták streamelése DAC modulokra

A HackerBoxes a barkács elektronika és a számítástechnika havi előfizetési doboz szolgáltatása. Hobbisták, gyártók és kísérletezők vagyunk. Mi vagyunk az álmok álmodói. HACK a bolygó!

1. lépés: HackerBox 0028: Doboz tartalma

• HackerBoxes #0028 Gyűjthető referenciakártya
• Exkluzív JamBox nyomtatott áramkör
• ESP32 DevKitC
• CJMCU PCM5102 I2S digitális-analóg modul
• Négy MAX7219 8x8 LED mátrix modul
• Öt 10K ohmos RV09 potenciométer
• Öt potenciométer gomb
• Nyolc tapintható pillanatnyi gomb
• Négy ragasztós gumi láb
• 3,5 mm -es audio patch kábel
• MicroUSB kábel
• Fülhallgató tokkal
• Exkluzív HackerBoxes koponya matrica
• Octocat Fan Art matricalap

Néhány más hasznos dolog:

• Forrasztópáka, forrasztó és alapvető forrasztószerszámok
• Számítógép szoftvereszközök futtatásához

A legfontosabb, hogy szüksége lesz a kalandra, a barkácsolás szellemére és a hacker kíváncsiságára. A hardcore barkács elektronika nem triviális tevékenység, és nem öntözjük le az Ön számára. A cél a haladás, nem a tökéletesség. Ha kitart és élvezi a kalandot, nagy elégedettség származhat az új technológia elsajátításából és remélhetőleg néhány projekt megvalósításából. Javasoljuk, hogy minden lépést lassan, a részletek figyelembe vételével tegyen meg, és ne féljen segítséget kérni.

Ne feledje, hogy a HackerBox GYIK -ban rengeteg információ áll rendelkezésre a jelenlegi és leendő tagok számára.

2. lépés: Exkluzív JamBox nyomtatott áramkör

A JamBox PCB támogatja az ESP32 mikroprocesszoros modult, négy MAX7219 8x8 LED mátrix modult, öt 10K potenciométert az analóg bemenethez és nyolc tapintható pillanatnyi gombot a digitális bemenethez. A hangkimenet egy ESP32 belső digitális-analóg konverter (DAC) blokk segítségével, vagy opcionálisan külső CJMCU PCM5102 I2S DAC modulhoz csatlakoztatva biztosított. A NYÁK rögzítőfuratokkal rendelkezik, vagy ragasztható gumi lábak is alkalmazhatók.

FONTOS SZERELÉSI MEGJEGYZÉSEK:

• Az ESP32 beépített DAC hangkimenethez történő használatához ne forrasztja a helyére a PCM5102 modult. Egyszerűen használja az IO25 és GND tűket fejhallgató vagy erősített hangszóró meghajtásához.
• A négy 8x8 LED -es mátrix modul úgy van beállítva, hogy a bemeneti vonalak felül vannak, a kimeneti sorok pedig alul.
• Az öt potenciométeren lévő mechanikai húzócsapok csak egy picit túl szélesek a szabványos RV09 lábnyomban lévő lyukakhoz. Egyszerű megoldás az, ha kis fogóval hajtogatja a lapos törzsű "csapokat" inkább taco vagy taquito alakúra. Ekkor be kell csúszniuk. [VIDEO]
• A 15x5 -ös prototípus -rács további I/O interfészekhez használható. MIDI bárki?

3. lépés: ESP32 és Arduino IDE

Az ESP32 egy chipes számítógép. Rendkívül integrált, 2,4 GHz-es Wi-Fi és Bluetooth funkcióval. Az ESP32 integrálja az antenna kapcsolót, az RF balunt, a teljesítményerősítőt, az alacsony zajszintű vevőerősítőt, a szűrőket és az energiagazdálkodási modulokat. Így a teljes megoldás minimális nyomtatott áramkör (PCB) területet foglal el.

Az ESP32DevKitC egy kicsi ESP32-alapú fejlesztőlap, amelyet az Espressif gyárt. A legtöbb I/O érintkező mindkét oldalon a csapok fejéhez fut ki az egyszerű illesztés érdekében. A modulba USB interfész chip és feszültségszabályozó van beépítve. Az ESP32 támogatja az Arduino ökoszisztémát és az IDE -t, ami nagyon gyors és egyszerű módja az ESP32 használatának.

Az Arduino ESP32 github tároló telepítési utasításokat tartalmaz a LInux, OSX és Windows rendszerekhez. Kattintson erre a linkre, és kövesse a számítógép operációs rendszerének megfelelő utasításokat.

További források: ESP32 adatlap ESP32DevKitC SchematicESP32 Műszaki referencia kézikönyv ESP32 Arduino Instructable

4. lépés: JamBox I/O bemutató

A mellékelt demókód (IOdemo.ino) hasznos a 8x8 LED kimenetek és a nyolc nyomógomb és az öt analóg potenciométer felhasználói bemeneteinek alapvető működésének bemutatásához. Ezek az I/O hardverelemek képezik felhasználói felületünk alapját.

Arduino könyvtár a 8x8 LED modulokhoz.

5. lépés: ESP32 belső DAC hanghoz

A digitális-analóg átalakító (DAC vagy D-A) egy olyan rendszer, amely a digitális jelet analóg jellé alakítja. A DAC -okat gyakran használják a zenelejátszókban a digitális adatfolyamok analóg audio jelekké alakítására. Az audio DAC-ok általában alacsony frekvenciájúak és nagy felbontásúak. [Wikipédia]

Az ESP32 két belső 8 bites DAC -val rendelkezik. Ezek a DAC -ok bármilyen 8 bites értéket analóg feszültségkimenetre tudnak alakítani. A 0-255 8 bites bemeneti értékek nagyjából az ESP32 0V és 3.3V közötti feszültségtartományára vonatkoznak. Egy digitalizált hangminta lejátszható a DAC -on keresztül.