Оглавление:
- Шаг 1: Архитектура
- Шаг 2: материалы
- Шаг 3: Первая печатная плата - до De0 Nano SoC
- Шаг 4: Вторая печатная плата - после платы De0 Nano SoC
- Шаг 5: Связь между печатной платой и De0 Nano SoC
- Шаг 6: Как создать звуковые эффекты с помощью инфракрасного датчика?
Видео: Проект EISE4: узнайте, как реализовать устройство модуляции голоса: 6 шагов (с изображениями)
2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53
В этом руководстве вы пройдете через все этапы создания устройства, которое добавляет звуковые эффекты (задержку и эхо). Это устройство в основном состоит из микрофона, платы DE0 Nano SoC, динамика, экрана и инфракрасного датчика. Эффект будет реализован в зависимости от того, на каком расстоянии вы стоите от инфракрасного датчика. Экран здесь для печати БПФ.
Мы использовали плату De0 Nano SoC, и к ней подключены две PCB. Это аналоговая схема, на которой мы сварили каждый нужный нам компонент.
Шаг 1: Архитектура
Вот архитектура, о которой мы сначала думали, прежде чем приступить к проекту. Сначала мы получили микрофон, который осуществляет сбор сигнала, который затем усиливается усилителем напряжения. Затем он подключается к выводу АЦП платы DE0 Nano Soc, которая вычисляет БПФ и выводит его на экран. Затем выходы платы подключаются к ЦАП, а затем усиливаются и подключаются к громкоговорителю.
На этом этапе проекта мы не думали об использовании инфракрасного датчика, который мы ассимилировали в рамках проекта позже.
Шаг 2: материалы
Для реализации этого проекта мы использовали следующие компоненты:
- микрофон
- Громкоговоритель
- Плата DE0 Nano Soc
- Аналого-цифровой преобразователь (интегрирован в плату DE0 Nano Soc)
- Цифро-аналоговый преобразователь (MCP4821)
- Усилитель мощности звука (LM386N-1)
- Усилитель напряжения с автоматической регулировкой усиления
- Регулятор напряжения, вырабатывающий -5В (MAX764)
- Инфракрасный датчик (GP2Y0E02A)
- Солнечная энергия, вырабатывающая 5 В (источник питания)
- Экран (который печатает БПФ)
Шаг 3: Первая печатная плата - до De0 Nano SoC
Эта первая аналоговая схема содержит микрофон (MC1), усилитель напряжения с автоматической регулировкой усиления (часть схемы, подключенная к операционному усилителю) и регулятор напряжения, генерирующий -5 В (MAX764).
Сначала микрофон улавливает звук, затем звук усиливается усилителем напряжения; напряжение меняется с 16 мВ до 1,2 В. Регулятор напряжения предназначен только для питания операционного усилителя.
Выход всей схемы связан с выводом АЦП платы DE0 Nano Soc.
Шаг 4: Вторая печатная плата - после платы De0 Nano SoC
Входы этой второй аналоговой схемы подключены к разным выводам платы DE0 Nano Soc, которыми являются выводы CS, SCK и SDI. Затем эти входы подключаются к ЦАП (MCP4821), который затем подключается к усилителю мощности звука (LM386N-1). Наконец-то у нас есть громкоговоритель.
На всю эту схему подается напряжение 5 В, идущее от платы DE0 Nano Soc, и ее земля соединена с DE0 Nano Soc и с землей первой печатной платы.
Шаг 5: Связь между печатной платой и De0 Nano SoC
Сигнал, поступающий с микрофона, подключается к АЦП карты. АЦП подключен к HPS, и у нас есть NIOS II, который используется для управления экраном. Для связи HPS и NIOS II используют общую память. У нас есть код C, работающий в HPS, который получает значения от АЦП и оказывает некоторые эффекты на звук. Затем результат отправляется на следующую печатную плату через провод SPI, подключенный к GPIO карты. У нас также есть код C, работающий в NIOS II одновременно. Эта программа предназначена для управления экраном и отображения спектра БПФ.
Шаг 6: Как создать звуковые эффекты с помощью инфракрасного датчика?
В этом проекте мы используем только один звуковой эффект - задержку звука. Чтобы активировать этот эффект, мы решили использовать инфракрасный датчик. Датчик, подключенный к встроенному АЦП карты, имеет значение от 60 до 3300. У нас есть значение около 3300, когда мы находимся рядом с датчиком, и значение около 60, когда мы далеко от него. Мы решили активировать задержку, только если значение больше 1800, в противном случае звук напрямую отправляется в SPI.
Рекомендуемые:
Узнайте, как разработать печатную плату нестандартной формы с помощью онлайн-инструментов EasyEDA: 12 шагов (с изображениями)
Узнайте, как спроектировать печатную плату нестандартной формы с помощью онлайн-инструментов EasyEDA: я всегда хотел спроектировать индивидуальную печатную плату, а с онлайн-инструментами и дешевым прототипом печатной платы это никогда не было проще, чем сейчас! Можно даже дешево и легко собрать компоненты для поверхностного монтажа в небольшом объеме, чтобы сэкономить трудные решения
Как спроектировать и реализовать однофазный инвертор: 9 шагов
Как спроектировать и реализовать однофазный инвертор: в этом руководстве рассматривается использование CMIC Dialog GreenPAK ™ в приложениях силовой электроники и демонстрируется реализация однофазного инвертора с использованием различных методологий управления. Для определения q
Робот SCARA: изучение прямой и обратной кинематики !!! (Поворот сюжета. Узнайте, как создать интерфейс в реальном времени в ARDUINO с помощью ОБРАБОТКИ !!!!): 5 шагов (с изображениями)
Робот SCARA: изучение прямой и обратной кинематики !!! (Поворот сюжета. Узнайте, как создать интерфейс в реальном времени в ARDUINO с помощью ОБРАБОТКИ !!!!): Робот SCARA - очень популярная машина в мире индустрии. Это название означает как «Селективная совместимая сборка робота-манипулятора», так и «Селективно-совместимый шарнирный манипулятор робота». По сути, это робот с тремя степенями свободы, первые две из которых
Узнайте, как сделать портативный монитор с батарейным питанием, который также может питать Raspberry Pi: 8 шагов (с изображениями)
Узнайте, как сделать портативный монитор с питанием от батареи, который также может питать Raspberry Pi: вам когда-нибудь хотелось написать код на Python или иметь вывод дисплея для вашего робота Raspberry Pi, на ходу, или нужен портативный дополнительный дисплей для вашего ноутбука или фотоаппарат? В этом проекте мы построим портативный монитор с батарейным питанием и
Visuino RAMPS для широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с использованием светодиодов: 8 шагов
Visuino RAMPS для широтно-импульсной модуляции (PWM) с использованием светодиода: в этом уроке мы будем использовать светодиод, подключенный к Arduino UNO и Visuino, чтобы уменьшить яркость светодиода с помощью широтно-импульсной модуляции (PWM) и компонента Ramps. Посмотрите демонстрационное видео