Μικρόφωνο STM32CubeMx (STM32F407VG): 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Γεια! Σε αυτό το έργο θα προσπαθήσουμε να αποκτήσουμε ήχο χρησιμοποιώντας μικρόφωνο (εξωτερικό όχι ενσωματωμένο μικρόφωνο) και να το παίξουμε μέσω ηχείου. Αυτό το σεμινάριο θα είναι πολύ σύντομο καθώς θα δώσω εξηγήσεις για τα μέρη του έργου με αναφορά σε μερικά βίντεο. Ας περάσουμε λοιπόν στο έργο:)

Βήμα 1: Απαιτήσεις λογισμικού και υλικού

Απαιτήσεις υλικού:

• Πίνακας ανακάλυψης STM32F4 (ή οποιοσδήποτε άλλος πίνακας STM32F4)
• Μικρόφωνο MAX9814 electret με ενισχυτή
• Μονάδα ενισχυτή ήχου PAM8403
• 4 ηχεία OHM

Απαιτήσεις λογισμικού:

• STM32CubeMX
• Keil uVision5

Βήμα 2: Καθορισμός σχεδίου έργου

Ας καταλάβουμε λοιπόν πρώτα τι θέλουμε να κάνουμε. Πρώτον, θέλουμε να πάρουμε ήχο από ηλεκτρόφωνο μικρόφωνο. Όπως γνωρίζετε, το MCU επεξεργάζεται τα πάντα ψηφιακά. Ωστόσο, ο ήχος είναι αναλογικό σήμα. Έτσι, πρέπει να το μετατρέψουμε σε ψηφιακό σήμα και αυτό γίνεται με ADC (μετατροπέας αναλογικού σε ψηφιακό) και η διαδικασία ονομάζεται δειγματοληψία. Μπορείτε να αναζητήσετε περισσότερες πληροφορίες. Εδώ υπάρχει ένα σημαντικό σημείο: Για να λάβετε τον ήχο από το ηχείο κατάλληλα, η συχνότητα δειγματοληψίας πρέπει να είναι τουλάχιστον δύο φορές μεγαλύτερη από τη συχνότητα ήχου στην έξοδο. Αυτό ονομάζεται θεώρημα Nyquist-Shannon.

Αφού το μετατρέψουμε σε ψηφιακό σήμα, μπορούμε να το επεξεργαστούμε όπως θέλουμε και στη συνέχεια να βγάλουμε ξανά τον ήχο. Ωστόσο, το ηχείο χρειάζεται αναλογικό σήμα. Έτσι, πρέπει να μετατρέψουμε αυτό το ψηφιακό σήμα σε αναλογικό πίσω. Για αυτό θα χρησιμοποιήσουμε DAC (ψηφιακός σε αναλογικός μετατροπέας). Στο τέλος μπορούμε να βγάλουμε αυτόν τον ήχο:)

Βήμα 3: Πώς να ρυθμίσετε και να εφαρμόσετε το ADC και το DAC με DMA

Όπως είπα, έχω μάθει αυτή τη διαδικασία και από ένα βίντεο. Θα δώσω τον σύνδεσμο σε αυτό το βίντεο. Κάνε υπομονή και άκου προσεκτικά. Εξηγεί τέλεια όλη τη διαδικασία.

Σύνδεσμοι: Μέρος 1 και Μέρος 2

*Σημείωση: Ελέγξτε αυτήν τη γραμμή στον κωδικό σας και ενεργοποιήστε το συνεχές αίτημα DMA:

hadc1. Init. DMAContinuousRequests = ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ;

Βήμα 4: Έξω στο ηχείο

Αφού κάνετε όλα τα βήματα, πρέπει να συνδέσετε το ηχείο ως την παραπάνω εικόνα. Μετά από αυτό, παίξτε ήχο στο τηλέφωνό σας και μειώστε τον ήχο στο όριο που δεν μπορείτε να ακούσετε. Στη συνέχεια, πάρτε το τηλέφωνο κοντά στο μικρόφωνο και θα ακούσετε ήχο από το ηχείο δυνατά. Μην μιλάτε στο μικρόφωνο, γιατί θα είναι δύσκολο να καταλάβετε αν υπάρχει έξοδος από το ηχείο ή όχι:)

Βήμα 5: Συμπέρασμα

Φτάσαμε λοιπόν στο τέλος του έργου. Εάν έχετε οποιαδήποτε ερώτηση ή πρόβλημα, μη διστάσετε να ρωτήσετε:)