HackerBox 0028: JamBox: 9 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

JamBox - هذا الشهر ، يستكشف HackerBox Hackers توليد الصوت والتفاعل على منصة JamBox Audio IOT. يحتوي هذا Instructable على معلومات للعمل مع HackerBox # 0028 ، والتي يمكنك الحصول عليها هنا أثناء نفاد الإمدادات. أيضًا ، إذا كنت ترغب في تلقي HackerBox مثل هذا في صندوق البريد الخاص بك كل شهر ، فيرجى الاشتراك في HackerBoxes.com والانضمام إلى الثورة!

الموضوعات وأهداف التعلم لـ HackerBox 0028:

• قم بتكوين ESP32 System-on-Chip
• قم ببرمجة ESP32 من Arduino IDE
• قم بتجميع منصة JamBox Audio IOT
• التحكم في الإدخال / الإخراج للأزرار والمقابض وشبكات LED
• بناء واجهات المستخدم من أجهزة الإدخال / الإخراج
• تدفقات الاتصالات الصوتية عبر I2S
• دفق عينات الصوت إلى وحدات DAC

HackerBoxes هي خدمة صندوق الاشتراك الشهري للإلكترونيات اليدوية وتقنية الكمبيوتر. نحن هواة ، صناع ، ومجربون. نحن حالمو الاحلام. هاك الكوكب!

الخطوة 1: HackerBox 0028: محتويات الصندوق

• HackerBoxes # 0028 بطاقة مرجعية قابلة للتحصيل
• لوحة الدوائر المطبوعة JamBox الحصرية
• ESP32 DevKitC
• وحدة CJMCU PCM5102 I2S من رقمي إلى تناظري
• أربع وحدات مصفوفة MAX7219 8x8 LED
• خمسة مقاييس جهد 10 كيلو أوم RV09
• خمسة مقابض الجهد
• ثمانية أزرار لمسية مؤقتة
• أربعة أقدام مطاطية لاصقة
• 3.5mm كابل التصحيح الصوتي
• كابل MicroUSB
• سماعات الأذن مع القضية
• حصرية لصائق جمجمة HackerBoxes
• ورقة شارات مروحة الفن Octocat

بعض الأشياء الأخرى التي ستكون مفيدة:

• لحام الحديد وأدوات اللحام الأساسية
• كمبيوتر لتشغيل أدوات البرمجيات

الأهم من ذلك ، أنك ستحتاج إلى حس المغامرة وروح DIY وفضول الهاكر. إلكترونيات Hardcore DIY ليست مسعى تافهًا ، ونحن لا نخففها من أجلك. الهدف هو التقدم وليس الكمال. عندما تستمر في المغامرة وتستمتع بها ، يمكن الحصول على قدر كبير من الرضا من تعلم التكنولوجيا الجديدة ونأمل أن تعمل بعض المشاريع. نقترح اتخاذ كل خطوة ببطء ، مع مراعاة التفاصيل ، ولا تخف من طلب المساعدة.

لاحظ أن هناك ثروة من المعلومات للأعضاء الحاليين والمحتملين في الأسئلة الشائعة حول HackerBox.

الخطوة 2: لوحة الدوائر المطبوعة JamBox الحصرية

يدعم JamBox PCB وحدة المعالجات الدقيقة ESP32 ، وأربع وحدات مصفوفة MAX7219 8x8 LED ، وخمسة مقاييس جهد 10K للإدخال التناظري ، وثمانية أزرار مؤقتة لمسية للإدخال الرقمي. يتم توفير إخراج الصوت باستخدام كتلة محول رقمي إلى تناظري داخلي ESP32 أو الاتصال اختياريًا بوحدة CJMCU PCM5102 I2S DAC خارجية. يحتوي ثنائي الفينيل متعدد الكلور على فتحات تثبيت ، أو يمكن تطبيق أقدام مطاطية لاصقة.

ملاحظات مهمة للتجميع:

• لاستخدام DAC المدمج ESP32 لإخراج الصوت ، لا تقم بلحام وحدة PCM5102 في مكانها. ما عليك سوى استخدام دبابيس IO25 و GND لتشغيل سماعات الرأس أو مكبر صوت مضخم.
• يتم توجيه أربع وحدات مصفوفة 8x8 LED مع خطوط الإدخال في الأعلى وخطوط الإخراج في الأسفل.
• "دبابيس" الإجهاد الميكانيكي الموجودة على أجهزة قياس الجهد الخمسة تكون قليلة جدًا جدًا للفتحات الموجودة في بصمة RV09 القياسية. الحل السهل هو استخدام كماشة صغيرة لطي "دبابيس" الإجهاد المسطح إلى شكل تاكو أو تاكيتو. ثم يجب أن ينزلقوا إلى الداخل. [فيديو]
• يمكن استخدام شبكة النماذج الأولية 15x5 لتوصيلات إدخال / إخراج إضافية. ميدي أي شخص؟

الخطوة 3: ESP32 و Arduino IDE

ESP32 عبارة عن كمبيوتر ذو شريحة واحدة. إنه مدمج للغاية ويتميز بشبكة Wi-Fi وبلوتوث بتردد 2.4 جيجاهرتز. يدمج ESP32 مفتاح الهوائي ، و Balun RF ، ومضخم الطاقة ، ومضخم استقبال منخفض الضوضاء ، والفلاتر ، ووحدات إدارة الطاقة. على هذا النحو ، فإن الحل بأكمله يشغل الحد الأدنى من مساحة لوحة الدوائر المطبوعة (PCB).

ESP32DevKitC عبارة عن لوحة تطوير صغيرة تعتمد على ESP32 أنتجتها Espressif. يتم تشغيل معظم منافذ الإدخال / الإخراج في رؤوس الدبوس على كلا الجانبين لسهولة التفاعل. تم دمج شريحة واجهة USB ومنظم الجهد في الوحدة. يتم دعم ESP32 في نظام Arduino البيئي و IDE ، وهي طريقة سريعة وسهلة للغاية للعمل مع ESP32.

يتضمن مستودع جيثب Arduino ESP32 تعليمات التثبيت الخاصة بـ LInux و OSX و Windows. انقر فوق هذا الارتباط واتبع الإرشادات التي تتوافق مع نظام التشغيل على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

موارد إضافية: ورقة بيانات ESP32

الخطوة 4: عرض JamBox I / O

يعد الكود التجريبي المرفق (IOdemo.ino) مفيدًا لشرح التشغيل الأساسي لمخرجات LED 8x8 ومدخلات المستخدم من الأزرار الانضغاطية الثمانية ومقاييس الجهد التناظرية الخمسة. تعد عناصر أجهزة الإدخال / الإخراج هذه أساس نظام واجهة المستخدم الخاص بنا.

مكتبة Arduino للوحدات النمطية 8x8 LED.

الخطوة 5: ESP32 DAC داخلي للصوت

المحول الرقمي إلى التناظري (DAC أو D-to-A) هو نظام يحول الإشارة الرقمية إلى إشارة تمثيلية. تُستخدم DACs بشكل شائع في مشغلات الموسيقى لتحويل تدفقات البيانات الرقمية إلى إشارات صوتية تمثيلية. الصوت DACs بشكل عام منخفض التردد وعالي الدقة. [ويكيبيديا]

يحتوي ESP32 على اثنين من DACs الداخلية 8 بت. يمكن لهذه DACs تحويل أي قيمة 8 بت إلى خرج جهد تناظري. تعيين قيم الإدخال 0-255 8 بت تقريبًا إلى نطاق الجهد من 0 فولت إلى 3.3 فولت على ESP32. يمكن تشغيل عينة صوتية رقمية من خلال DAC.