Цветомузыка на AVR

[KyJek]

Доброго времени суток дорогой читатель. После успешного изготовления часов я подумал, что могу сделать и более сложные схемы и накрутил у себя в голове кучу всего, но не тут-то было, затея провалилась. Может, не хватило запала, может слишком много сразу захотел, но не суть. Я отложил проект с аккумулятором и его зарядкой и индикацией заряда в ящик и решил сделать схему попроще. Долго не мог подобрать то что будет мне по вкусу и наткнулся на такую статью про цветомузыку. Потом посмотрел еще много статей и конечно захотел сделать себе.
Мои желания тут самые простые, несколько светодиодов, питание от батарейки, и микрофон. За основу взял вот эту статью. http://yysup.narod.ru/schem/muzon.html
В принципе все тут ясно и понятно, но Tiny15 сейчас уже не так распространена и код под нее написан в статье на ассемблере. Я пишу на С++. Поэтому хотел бы переделать схему под другую avr и написать под нее код на С++. Для начала надо определиться с выбором мк. Естественно я хочу ее внутрисхемно программировать через SPI в готовом устройстве + 4 ножки под светодиоды или более и 1 ЦАП. Не так уж я и силен в знании всей линейки авр поэтому предложения принимаю. Схему предварительную набросал и тоже жду критики и улучшения. Транзистор PMBFJ310, TRANSISTOR, JFET, N, SOT-23 стоит очень дорого. 140р. за штуку что очень меня напрягает. Я конечно не бедствую но может из за курса валют такой беспредел )).

[ARV]

любопытно было бы посмотреть на работу этой цветомузыки по авторскому алгоритму видео нету?

сам алгоритм примитивный до ужаса, на "С++" реализуется легко. для начала можно подавать сигнал с выхода звуковой карты компьютера - там не потребуется усилитель, т.е. можно обойтись и без ваших дорогих транзисторов. а если понравится - тогда будете кумекать над улучшениями.

[KyJek]

Видео к сожалению нет(. От видеокарты как то не хотелось бы, можно ли просто от плеера? И если так, то получается схема как тут? http://radiokot.ru/circuit/light/run/35/ но я бы хотел с микрофоном, потому как хочу портативное устройство без проводов. Можно ли прикрутить к схеме в этой статье микрофон?

[ARV]

"как там" - это не цветомузыка, а выходной каскад цветомузыки, потому что основную работу делает программа на компе, выдавая в USB команды включить или выключить тот или иной светодиод. вы же что-то другое хотите, не так ли?

если транзисторы вас смущают - поищите схемы по ключевым словам "микрофонный усилитель" - найдете миллион без одного вариантов схем, выберите те, которые на отечественных КТ315 или КТ3102 - те точно не будут стоить 150 рублей за штуку

хотя я бы на вашем месте сначала отработал бы программную часть - как и советовал, беря сигнал с звуковой карты компьютера. или с плейера, в конце концов. потому что если алгоритм ваш будет не интересным в плане визуализации, то и все эти схемы окажутся лишними...

[KyJek]

на счет не та Вы правы, я хочу чтобы мк определял пороги срабатывания и зажигал определенные цвета! так на счет подключкния, у меня небольшое недопонимание, Вы хотите чтобы я подал сигнал с выхода плеера т.е. 3,5 на цап мк? к мк подключил светодиоды и залил в мк программу? если меня все устроит вместо 3,5 от плеера воткнул схему микрофонного усилителя с ммкрофоном все так? я правильно понимаю?

[uk8amk]

В микрофонном усилителе с АРУ помнится ставились советские КП303 с буквой 'побольше'(с большим напряжением отсечки).

А так, схема скорее мигалка под музыку чем светомузыка.
Для более менее честной светомузыки ATtiny наверное маловато будет, она MAC не умеет, а программная 'эмуляция' этой инструкции медленная.

[KyJek]

вот спасибо от души, но что делать? что вбивать в поиске? я тоже думаю что это слишком просто, надо хитрые фильтры!

[uk8amk]

Гляньте на этом сайте
http://lightportal.at.ua/
Были какие-то варианты свето-/цветомузык.

А по поводу хитрых фильтров посмотрите поиском слова КИХ и БИХ.

[ARV]

вот спасибо от души, но что делать? что вбивать в поиске? я тоже думаю что это слишком просто, надо хитрые фильтры!

много лет тому назад на микроконтроллере, производительность которого примерно в 12 раз ниже современного AVR, я делал вот этот проект: http://arv.radioliga.com/content/view/55/44/
Есть видео, как это работает, есть описание алгоритма - чем-то похож на ваш.
Так что на вопрос "что делать" ответ прост: брать и делать.

[KyJek]

А мне понравилась ваша схема простотой. Я конечно не знаю, но если делать сложную, то проиграю в автономности, а мне хотелось бы подольше время работы. Думаю как первый вариант мне она подойдет. Вот только что за мк вы используете? там даже нет SPI. Давайте остановимся на этой простой схеме и выберем под нее мк.

[ARV]

вы уже, по-моему, остановились - чем ваша схема принципиально отличается от моей? я использовал МК, в котором нет даже АЦП - при реализации на AVR все будет вообще просто.

[KyJek]

Вот и вопрос какой авр ????

[ARV]

да любой, с АЦП внутри! хоть attiny13

[KyJek]

Думаю в той мне не хватит ножек, что на счет ATtiny24V-10SSU, SO14?

[Engineer_Keen]

Думаю в той мне не хватит ножек

А сколько вам надо? К N ногам АВР можно подключить N * (N - 1) светодиодов (это если без регистров).

что на счет ATtiny24V-10SSU, SO14?

Хороший камушек, мой самый любимый, на втором месте T13 АЦП есть почти во всех, разве что кроме t2313/4313 и m8515 (из того что помню).

[KyJek]

Проанализировав всю информацию решил еще раз переработать схему. Вот что получилось. И ножка кстати только 1 свободная. можно пятый светодиод подключить. Жду вашей критики и замечаний. П.с. проверьте подключение Spi, мне что то sck не нравиться.

Новую схему прилагаю.


Еще такой вопрос, какой микрофон лучше покупать ? С каким диапазоном частот? (Гц) Чувствительность мВ/Па, напряжение ?

[Engineer_Keen]

Явных косяков не видно. ИМХО кварц тут лишний.

[KyJek]

Поправил в соответствии с рекомендациями!

[KyJek]

Начал пытаться писать код и сел в лужу. Дело даже не в том, что я не умею работать с АЦП, а в том, что я не очень то и понимаю когда зажигать светодиоды.
Писать в пустую я как то постыдился и решил сам рыть. Как я понимаю из кривой, которая подаётся на вход АЦП мне необходимо выделить наличие диапазонов частот, а точнее напряжений (АЦП же напряжение измеряет) Если по моей схеме 4 светодиода и напряжение питания 4.5В, то примерно по 1 вольту приходиться на каждый светодиод.
См. Рис.

Т.е. в зависимости от текущего уровня сигнала на входе АЦП будет гореть только 1 светодиод в 1 момент времени. Яркость светодиодов получается ни отчего не будет зависеть, да и для ее регулировки нужен ШИМ. Хотя яркость можно растянуть на этот 1В. Например если на входе 2.2В, второй светодиод горит слабо, а если 2.9 то на полную яркость. Если куда то ушел в степь направляйте ))

[Engineer_Keen]

Так вам индикатор уровня нужен или анализатор спектра? Первое делается просто, нужно усреднить сигнал и в зависимости от усредненного уровня зажигать светодиоды хоть простейшим сравнением с константой. Потом можно и зависимость яркости от уровня прикрутить.
Второе сложнее - либо несколько фильтров (аналоговых - количество входов АЦП t24 позволяет, далее см. выше, или цифровых, но это сложнее программно), либо БПФ, а учитывая что у тини нет аппаратного умножения и деления, думаю могут быть проблемы...