Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu [2025/05/26 22:11]
robert.hazaparu
+++ pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu [2025/05/30 07:28] (current)
robert.hazaparu Final edit
@@ Line 5: / Line 5: @@
 ===== Introducere =====
-Chor este un sistem dual, un radio și un player de fișiere audio în format .wav de pe un card SD. Scopul este de a oferi o interfață simplă, accesibilă ale unor sisteme des utilizate de toată lumea, similar cu sistemul radio dintr-o mașină.
+Scopul proiectului este de a crea un sistem dual ce poate acoperi toate cerințele utilizatorilor legate de redarea de conținut audio. Acesta incorporează un card SD de pe care se pot citi fișiere audio, precum și un radio cu reglare automată. Accentul cade pe o interfață simplă, dată de un ecran LCD și 6 butoane. În ansamblu, acesta este similar cu sistemul audio dintr-o mașină.
+Inspirația vine din laboratul 5 pentru care nu au fost pregătite cardurile SD.
 ===== Descriere generală =====
-Interfața generală este dată de șase butoane: play/pause, stop, previous, next, volume+ și volume-, un diplay ce prezintă informații legate de ce se difuzează și, evident, un difuzor. Alegerea dintre modul radio sau modul player este făcut printr-un buton sau printr-un întrerupător, mai vedem. Semnalele celor două module sunt multiplexate pentru a folosi același amplificator și difuzor pentru ambele moduri de funcționare.
+Interfața generală este dată de șase butoane: volume-, volume+, previous, next, play/stop și un buton prin care se poate schimba modul de funcționare, în modul de player SD sau de radio. De altfel, mai este prezent și un ecran LCD ce prezintă informații pertinente legate de ce se difuzează, numele fișierului în cazul modului SD sau informații RDS în cazul modului radio.
-{{ pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu:sprech_diagram.png }}
+Elementul central este dat de o placă Plusivo cu un microcontroller ATMega328P. Acesta comandă un modul de interfațare cu un card microSDHC, un modul radio, un display LCD 16x2 cu un modul de translatare din I2C atașat, și un multiplexor.
-Legătura dublă dintre microcontroller și multiplexor este dată, pe de o parte, de alegerea semnalului de output și pe de altă parte, de transmiterea datelor audio de la cardul SD.
+Alegerea dintre cele două surse de sunet, cardul SD sau radio, se face prin intermediul multiplexorului. Astfel, este necesar un singur amplificator și difuzor pentru a reda conținutul.
+{{ pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu:chor_diagram_v2.png }}
 ===== Hardware Design =====
@@ Line 18: / Line 23: @@
 Hardware necesar:
-  * Placă Plusivo R3
+  * Placă Plusivo ATMega328P: https://www.optimusdigital.ro/ro/compatibile-cu-arduino-uno/1678-placa-de-dezvoltare-compatibila-cu-arduino-uno-atmega328p-i-ch340.html
-  * 5 butoane
+  * Cititor card microSD GroundStudio: https://ardushop.ro/ro/module/1553-groundstudio-microsd-module-6427854023056.html Nu îl recomand dar nu mai aveau la Optimus
-  * Cititor card microSD GroundStudio
+  * Modul radio FM cu RDS RDA5807M: https://ardushop.ro/ro/electronica/2332-modul-radio-fm-rrd-102-6427854004321.html Distanța dintre pini nu e standard
-  * Modul radio cu RDS RDA5807M
+  * Multiplexor CD4053BE: https://ardushop.ro/ro/circuite-integrate/649-circuit-integrat-multiplexor-cd4053be-6427854008084.html
-  * Multiplexor CD4053BE
+  * Modul GS26347 cu amplificator LM386: https://ardushop.ro/ro/electronica/2095-modul-amplificator-audio-lm386-6427854032065.html
-  * Modul GS26347 cu amplificator LM386
+  * Difuzor 8-16 ohmi și 3W, eu am de 8 ohmi 1W
-  * Difuzor 8 ohmi
   * Display LCD interfațat cu modul I2C
+  * 5 butoane
   * Breadboard
   * Rezistori
   * Fire
+{{ pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu:chor_electrical_diagram_v2.png?750 }}
+  * Antenă, aparent
+Explicare cablaj:
+  * Butoanele sunt ținute la Vcc în mod normal, separat de linia principală printr-un rezistor, și legate la masă atunci când sunt apăsate.
+  * Cele două ieșiri stereo ale modulului radio sunt combinate într-unul singur, mono, protejat prin rezistori.
+  * Liniile SCL și SCK ale I2C sunt ținute la Vcc, separate de linia principală printr-un rezistor.
+^ Componentă ^ Pini folosiți ^
+| Buton 1 | PD3 (Arduino 3) |
+| Buton 2 | PD4 (Arduino 4) |
+| Buton 3 | PD5 (Arduino 5) |
+| Buton 4 | PD6 (Arduino 6) |
+| Buton 5 | PD7 (Arduino 7) |
+| Multiplexor | PB0 (Arduino 8) |
+| Cititor microSD | SS - PB2 (Arduino 10) |
+| ::: | SCK - PB5 (Arduino 13) |
+| ::: | MISO - PB4 (Arduino 12) |
+| ::: | MOSI - PB3 (Arduino 11) |
+| ::: | Output sunet - PB1 (Arduino 9) |
+| Modul radio FM | SCL |
+| ::: | SDA |
+| LCD 16x2 I2C | SCL|
+| ::: | SDA |
-{{ pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu:chor_electrical_diagram.png?750 }}
 ===== Software Design =====
@@ Line 37: / Line 66: @@
 ==== Biblioteci ====
-  * TMRpcm pentru interfațarea cardului SD
+  * SD și TMRpcm pentru interfațarea cardului SD și redarea asincronă a fișierelor
-  * LiquidCrystal I2C pentru interfațarea cu ecranul LCD
+  * LiquidCrystal_I2C pentru afișarea de informații pe ecranul LCD
   * PU2CLR RDA5708 pentru interfațarea cu modulul radio
 ==== Altele ====
-  * Întreruperi pentru a folosi butoanele
+  * Întreruperi folosind macro ISR pentru a folosi butoanele
+  * Lungimea maximă a numelui fișierelor este foarte mică, așa că numele au fost hardcode-ate
 ===== Rezultate Obţinute =====
-Un sunet static.
+{{ pm:prj2025:iotelea:robert.hazaparu:chor_picture1.jpg?750 }}
+Sistemul reușeste să redea conținutul de pe cardul SD la o calitate suficient de satisfăcătoare pentru componentele folosite.
+Întreruperile funcționează. Există un feedback pe ecranul LCD atunci când sunt apăsate butoane. Pentru play/stop, este afișat un caracter custom ce indică starea sistemului, caracter ce rămâne permanent pe ecran. Pentru volume+/-, next și previous se afișează pentru o scurtă perioadă de timp un caracter ce indică acțiunea realizată, după care se revine la unul din cele două caractere menționate anterior.
+Limita de 12 caractere (8 fără extensia ”.wav”) nu este suficientă pentru a afișa informații pertinente despre ce se difuzează. Am optat să hardcodez aceste informații.
+Alte probleme întâmpinate:
+  * Placa ATMega328P nu are suficientă memorie pentru a facilita intefațarea cu modulul radio și cardul SD în același timp.
+  * ESP32 folosește cu totul alte biblioteci și module diferite.
+  * Se pare că placa ESP32 pe care am comandat-o era stricată :(
+  * Recunosc că ar fi trebuit să mă gândesc la asta mai devreme, dar pentru ca un radio să funcționeze, are nevoie de antenă. Nu am antenă. Nu funcționează modulul radio.
+  * Semnalele sonore sunt foarte predispuse la interferențe. Chiar și trecând doar prin multiplexor, apar destule interferențe încât sunetul să devină deranjant. Pentru scopuri demonstrative, am optat să trec sunetul direct în amplificator.
 ===== Concluzii =====
-Murphy și legea lui.
+Analiza cu atenție a cerințelor tehnice, precum și a capabilităților hardware a componentelor ce se vor folosite este un pas important în orice proiect. Fără o analiză corectă, se pot ajunge la întârzieri sau chiar la incapacitatea de la livra un produs după specificațiile cerute.
+Proiectul este funțional, partea de SD este exact cum am dorit de la început. Deși am pierdut mult timp încercând să fac placa ESP32 să funcționeze, după ce am abandonat acea idee, nu pot spune că mi-a displăcut să lucrez la proiect.
+Rezistorii de 100 de ohmi nu separă nimic.
 ===== Download =====
@@ Line 59: / Line 107: @@
   * Am făcut schema bloc.
   * Am comandat piesele necesare.
+  * Potențiometru digital folosește SPI și apar probleme legate de concurența cu citirea cardului SD.
   * Placa cu ATMega328P nu e suficient de bună pentru ambele operații intensive de citire card SD + radio, trebuie un ESP32.
   * Am comandat piesele necesare - ESP32, cablu + altele.
-  * Bibliotecile pentru ESP32 au nevoie de piese pe care nu le am.
   * Nu reușesc să mă conectez la ESP32.
   * Renunț la ESP32 și mă întorc la placa cu ATMega328P, măcar să iasă una din două.
-  * Am doar un sunet static.
+  * Placa reușește să redea fișiere audio stocate pe cardul SD.
+  * Nu am antenă.
+  * Am implementat butoanele și întreruperile.
+  * Am implementat ecranul LCD și afișearea de informații.
+  * Am pus decorațiuni legate de funcționarea sistemului pe ecran.
 ===== Bibliografie/Resurse =====
 Resurse software:
+  * https://arduinointro.com/lcdcustomcharacter/
+  * https://www.instructables.com/Audio-Player-Using-Arduino-With-Micro-SD-Card/
+  * yt-dlp
+  * ffmpeg
 Resurse hardware:
+  * https://docs.arduino.cc/resources/pinouts/A000066-full-pinout.pdf
+  * https://www.instructables.com/Simple-Way-to-Convert-Stereo-to-Mono/
+  * https://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd4053b.pdf?ts=1748490646974
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>