Pian electronic
Introducere
Scopul acestui proiect este de a implementa un pian electric cu 8 butoane, in 3 octave, care sa ii ajute pe cei pasionati sa invete sa cante.
Descriere generală
- 8 butoane: folosite pentru a reprezenta clapele pianului
- 2 butoane: folosite pentru a schimba octavele
- Buzzer activ 5V Rasberry OKY0151: folosit pentru a reda sunetul produs de clape
- Arduino Uno R3 cu sistemul CH340: Placa centrala a proiectului, ce va gazdui toate componentele si care va coordona functinarea pianului.
- Fire si rezistoare: Folosite pentru trecerea curentului prin componente, si protejarea acestora
- Led RGB: Folosit pentru a reprezenta octava la care pianul canta la momentul curent
Hardware Design
- 10 butoane
- 13 1k resistori
- Fire
- Buzzer activ 5V Rasberry OKY0151
- Arduino Uno R3
- Led RGB
Software Design
Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
- mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
- librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
- algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi
- (etapa 3) surse şi funcţii implementate
Mediul de dezvoltare:
- Codul a fost scris in Arduino IDE.
- Schema electrica a fost realizata in Tinkercad
Functia setup : Initializeaza pinii digitali si pe cei de intrerupere:
Serial.begin(9600); // SETEAZA PINUL 5 CA OUTPUT (BUZZER) DDRD |= (1 << DDD5); // SETEAZA PINUL 4 CA OUTPUT (LED) DDRD |= (1 << DDD4); // SETEAZA PINUL 6 SI 7 CA INPUS DDRD &= ~((1 << DDD6) | (1 << DDD7)); PORTD |= ((1 << PORTD6) | (1 << PORTD7)); // SETEAZA PINUL 8-13 CA INPUS DDRB &= ~((1 << DDB0) | (1 << DDB1) | (1 << DDB2) | (1 << DDB3) | (1 << DDB4) | (1 << DDB5)); PORTB |= ((1 << PORTB0) | (1 << PORTB1) | (1 << PORTB2) | (1 << PORTB3) | (1 << PORTB4) | (1 << PORTB5)); // SETEAZA PINUL 2 SI 3 CA INPUT PENTRU INTRERUPERI DDRD &= ~((1 << DDD2) | (1 << DDD3)); PORTD |= ((1 << PORTD2) | (1 << PORTD3)); // CONFIGURARE INTRERUPERI EICRA |= (1 << ISC01); // PD2 EICRA |= (1 << ISC11); // PD3 EIMSK |= (1 << INT0) | (1 << INT1); //ACTIVAM INTRERUPERILE sei();
Functia loop : Verifica daca s-a apasat vreo clapa, si face reprezentarea unei octave, in cazul schimbarii acesteia
if (octave >= 0 && octave <= 2) {
if (!(PINB & (1 << PINB5))) {
tone(5, f0[octave * 8], 100); // PINUL 13
Serial.println("btn1 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PINB & (1 << PINB4))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 1], 100); // PINUL 12
Serial.println("btn2 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PINB & (1 << PINB3))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 2], 100); // PINUL 11
Serial.println("btn3 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PINB & (1 << PINB2))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 3], 100); // PINUL 10
Serial.println("btn4 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PINB & (1 << PINB1))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 4], 100); // PINUL 9
Serial.println("btn5 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PINB & (1 << PINB0))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 5], 100); // PINUL 8
Serial.println("btn6 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PIND & (1 << PIND7))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 6], 100); // PINUL 7
Serial.println("btn7 apasat.");
_delay_ms(100);
}
if (!(PIND & (1 << PIND6))) {
tone(5, f0[octave * 8 + 7], 100); // PINUL 6
Serial.println("btn8 apasat.");
_delay_ms(100);
}
//REPREZENTARE OCTAVA
if(state == true){
if(octave == 0){
PORTD |= (1 << PORTD4); //APRINDEM LEDUL
_delay_ms(100);
PORTD &= ~(1 << PORTD4); //STINGEM LEDUL
}
else if (octave == 1){
PORTD |= (1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD &= ~(1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD |= (1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD &= ~(1 << PORTD4);
}
else if (octave == 2){
PORTD |= (1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD &= ~(1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD |= (1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD &= ~(1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD |= (1 << PORTD4);
_delay_ms(100);
PORTD &= ~(1 << PORTD4);
}
Serial.println(octave);
state = false;
}
}
_delay_ms(10);
Intreruperile : Acestea sunt realizate pe butoanele ce schimba octavele, avand rolul de a creste performanta codului.
ISR(INT0_vect) {
unsigned long currentTime = millis();
if (currentTime - lastDebounceTimeUp > debounceDelay) {
octaveUp();
lastDebounceTimeUp = currentTime;
}
}
ISR(INT1_vect) {
unsigned long currentTime = millis();
if (currentTime - lastDebounceTimeDown > debounceDelay) {
octaveDown();
lastDebounceTimeDown = currentTime;
}
}
void octaveDown(void) {
Serial.println("Interrupt for Octave Down triggered");
octave = max(0, octave - 1);
Serial.println("OCT1 apasat.");
state = true;
_delay_ms(200);
}
void octaveUp(void) {
Serial.println("Interrupt for Octave Up triggered");
octave = min(2, octave + 1);
Serial.println("OCT2 apasat.");
state = true;
_delay_ms(200);
}
Rezultate Obţinute
Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
Concluzii
Download
O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună 
.
.
Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea Add Images or other files. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul :pm:prj20??:c? sau :pm:prj20??:c?:nume_student (dacă este cazul). Exemplu: Dumitru Alin, 331CC → :pm:prj2009:cc:dumitru_alin.
Jurnal
Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
Bibliografie/Resurse
Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe Resurse Software şi Resurse Hardware.
