Радиоудлинитель USB

alexg-nn

День добрый.

Возникла у меня желание подключить к компу цифровое пианино. Штатно это предполагается делать обычным шнурком USB A-B.
Но вот незадача, девайс стоит далеко от компа (в пределах 5 м) в противоположных концах комнаты и ни один из них подходить ближе к другому не желает. Как и жильцы не желают видеть между ними проводов.

Посему родилась идея, почему бы не организовать цепь "Компьютер - USB - WIFI/Bluetooth - USB - Device"? Поверхностное гугленье таковых простых решений почему-то не выявило, а переплачивать за навороченные устройства не хочется. Поэтому изучаю вопрос возможности сделать такое самому с бюджетом в ..., ну в общем, чем дешевле, тем лучше

Главное, чтоб работало

Руки прямые, голова вроде варит. Тему разместил в разделе AVR, потому как думаю, что без МК не обойтись, а АВР-ки я вроде щупал.

Вопрос сообществу мягколапых - есть ли смысл в жизни в подобном проекте? Оно вообще возможно?

Прошу покидать идей или ссылок на похожие реализации.
Спасибо.

Реклама

axillent

чисто теоретически для очень небольших скоростей это возможно
но вам надо быть готовым не только удлинитель сделать, но и драйвер для пианино написать самому - старый может не захотеть работать на пониженных скоростях

решение вашей задачи есть готовое - это usb/print серверы с функцией форврда usb
они правда не все устройства поддерживают, а стоят 2-3т.р.

вот что то типа такого вам нужно (стоит чуть дороже 1000р) но увы тут никто гарантии не даст, что с пианино заработает
с принтером/диском/вэбкамерой должна, а с пианино как повезет
http://www.buyincoins.com/item/2110.html

Реклама

alexg-nn

axillent писал(а):но и драйвер для пианино написать самому - старый может не захотеть работать на пониженных скоростях

С пианино не идёт никаких драйверов - винда его воспринимает как midi-устройство ввода.

Что касается скоростей - те же WiFi принт-серверы как то справляются. Здесь же скорость гораздо ниже.
Вообще, рассуждая по дилетантски, сам девайс и компьютер будут видеть обычное USB соединение. Просто команды протокола будут транслироваться по радиоканалу.
Затык может быть в латентности, но для моих расстояний это не проблема.

c2n · Сообщение **c2n** » Чт фев 20, 2014 15:33:53

Ну и я внесу 5 копеек.

Так называемая "несущая частота" у USB2.0 целых 12МГц....

Отсюда и пляшите

Думаю на WiFi передатчиках можно изобразить чтонить

Реклама

Alkul

c2n писал(а):Так называемая "несущая частота" у USB2.0 целых 12МГц....

У USB2.0 есть две спецификации - Full и High. Знаете, чем они отличаются?

Реклама

khomych

а нет ли случаем на вашем пианино выхода под названием MIDI?

Реклама

alexg-nn

khomych писал(а):а нет ли случаем на вашем пианино выхода под названием MIDI?

Нет, такого нету. Есть USB 2.0 и Line Out L/R.

Немного вдаваясь в подробности, придумалась такая схема.
Берём МК с нативным USB (чтобы не подключать отдельный USB->UART чип), например AT90USB162 или PIC16F1459. А в качестве передатчика используем микросхемку типа MRF49XA. Связь МК и передатчика по шине SPI.

ЗЫ
Выяснилось, что MRF49XA тянет максимум 256 kbps, что не вписывается даже в low-speed границу

Ser60

На передающем конце (куда будете втыкать USB кабель от пианино) будет нужен МК с поддержкой режима USB Host. В вышеупомянутом PIC-е USB модуль работает только как USB Client.

Kavka

"Устройство midi-ввода"? Дык, оно наверное USB HID, т.е. low speed. По обычному миди вроде скорости совсем маленькие. Там же только команды (ноты/чем_играть) передаются. Ищите спецификацию или воткните в линуксовый комп и посмотрите что lsusb -v выдаст про тип и скорость.

alexg-nn

Ser60 писал(а):будет нужен МК с поддержкой режима USB Host

А каким образом этот факт обычно отражён в даташитах? Я просмотрел несколько AVRок с USB, но не нашёл там такого термина. Может быть вы подскажете, какие МК гарантированно обладают этим функционалом?

Kavka писал(а):или воткните в линуксовый комп и посмотрите

К сожалению у меня нет компа с линуксом, а с наскока я не нагуглил тулзы под винду, чтобы узнать тип соединения.
Пианино без родных драйверов попадает в "Аудио устройства". Родной драйвер Yamaha USB-MIDI реализует MIDI-over-USB подключение.
ИМХО, что это всё же low-speed.

Ser60

alexg-nn писал(а):А каким образом этот факт обычно отражён в даташитах?

Ищите МК с интерфейсом USB OTG. Например, АT90USB1287 или AT90USB647.

alexg-nn

Нашёл я таки способ узнать параметры соединения.

Спойлер

Код: Выделить всё

 ========= USB Port2 =========

Connection Status        : Device is connected
Port Chain               : 2-1-2

      ====== USB Device ======

        +++++++++++++++++ Device Information ++++++++++++++++++
Device Description       : USB-Verbundgerat
Device ID                : USB\VID_0499&PID_160F\6&3B069A8E&0&2
Driver KeyName           : {36fc9e60-c465-11cf-8056-444553540000}\0013 (GUID_DEVCLASS_USB)
Driver                   : C:\Windows\system32\DRIVERS\usbccgp.sys (Version: 6.1.7601.18328  Date: 2013-11-27)
Legacy BusType           : PNPBus
Class                    : USB
Service                  : usbccgp
Enumerator               : USB
Location Info            : Port_#0002.Hub_#0003
Location IDs             : PCIROOT(0)#PCI(1A00)#USBROOT(0)#USB(1)#USB(2)
Container ID             : {9ad6ffca-99f7-11e3-a177-002522b06c00}
Manufacturer Info        : (Standard-USB-Hostcontroller)
Capabilities             : Removable, SurpriseRemovalOK
Address                  : 2
Problem Code             : 0
Power State              : D0 (supported: D0, D3, wake from D0)
 Child Device 1          : Yamaha USB-MIDI Driver (WDM)
  Device ID              : USB\VID_0499&PID_160F&MI_00\7&2D66B851&0&0000
  Class                  : MEDIA

        ---------------- Connection Information ---------------
Connection Index         : 0x02
Connection Status        : 0x01 (DeviceConnected)
Current Config Value     : 0x01
Device Address           : 0x03
Is Hub                   : 0x00 (no)
Number Of Open Pipes     : 0x02 (2)
Device Bus Speed         : 0x01 (Full-Speed)
Pipe0ScheduleOffset      : 0x00 (0)
Pipe1ScheduleOffset      : 0x00 (0)

        ------------------ Device Descriptor ------------------
bLength                  : 0x12 (18 bytes)
bDescriptorType          : 0x01 (Device Descriptor)
bcdUSB                   : 0x200 (USB Version 2.00)
bDeviceClass             : 0x00 (defined by the interface descriptors)
bDeviceSubClass          : 0x00
bDeviceProtocol          : 0x00
bMaxPacketSize0          : 0x08 (8 bytes)
idVendor                 : 0x0499 (Yamaha Corporation)
idProduct                : 0x160F
bcdDevice                : 0x100
iManufacturer            : 0x01
 Language 0x0409         : "YAMAHA Corporation"
iProduct                 : 0x02
 Language 0x0409         : "Digital Piano"
iSerialNumber            : 0x00
bNumConfigurations       : 0x01

        -------------- Configuration Descriptor ---------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x02 (Configuration Descriptor)
wTotalLength             : 0x0065 (101 bytes)
bNumInterfaces           : 0x02
bConfigurationValue      : 0x01
iConfiguration           : 0x00
bmAttributes             : 0xC0 (Bus Powered, Self Powered)
MaxPower                 : 0x00 (0 mA)

        ---------------- Interface Descriptor -----------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x04 (Interface Descriptor)
bInterfaceNumber         : 0x00
bAlternateSetting        : 0x00
bNumEndpoints            : 0x00
bInterfaceClass          : 0x01 (Audio)
bInterfaceSubClass       : 0x01 (Audio Control)
bInterfaceProtocol       : 0x00
iInterface               : 0x00

        ------ Audio Control Interface Header Descriptor ------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x24 (Audio Interface Descriptor)
bDescriptorSubtype       : 0x01 (Header)
bcdADC                   : 0x0100
wTotalLength             : 0x0009
bInCollection            : 0x01
baInterfaceNr[1]         : 0x01

        ---------------- Interface Descriptor -----------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x04 (Interface Descriptor)
bInterfaceNumber         : 0x01
bAlternateSetting        : 0x00
bNumEndpoints            : 0x02
bInterfaceClass          : 0x01 (Audio)
bInterfaceSubClass       : 0x03 (MIDI Streaming)
bInterfaceProtocol       : 0x00
iInterface               : 0x00

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x07 (7 bytes)
bDescriptorType          : 0x24
Data (HexDump)           : 07 24 01 00 01 41 00 

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x06 (6 bytes)
bDescriptorType          : 0x24
Data (HexDump)           : 06 24 02 02 01 00 

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x06 (6 bytes)
bDescriptorType          : 0x24
Data (HexDump)           : 06 24 02 01 21 00 

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x24
Data (HexDump)           : 09 24 03 02 41 01 21 01 00 

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x24
Data (HexDump)           : 09 24 03 01 61 01 01 01 00 

        ----------------- Endpoint Descriptor -----------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x05 (Endpoint Descriptor)
bEndpointAddress         : 0x01 (Direction=OUT  EndpointID=1)
bmAttributes             : 0x02 (TransferType=Bulk)
wMaxPacketSize           : 0x40 (64 bytes)
wInterval                : 0x0000
bSyncAddress             : 0x00

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x05 (5 bytes)
bDescriptorType          : 0x25
Data (HexDump)           : 05 25 01 01 21 

        ----------------- Endpoint Descriptor -----------------
bLength                  : 0x09 (9 bytes)
bDescriptorType          : 0x05 (Endpoint Descriptor)
bEndpointAddress         : 0x82 (Direction=IN  EndpointID=2)
bmAttributes             : 0x02 (TransferType=Bulk)
wMaxPacketSize           : 0x40 (64 bytes)
wInterval                : 0x0000
bSyncAddress             : 0x00

        ----------------- Unknown Descriptor ------------------
bLength                  : 0x05 (5 bytes)
bDescriptorType          : 0x25
Data (HexDump)           : 05 25 01 01 61

Теперь, однако, встала проблема передатчика. Я так понимаю, что найти в свободной продаже трансмиттеры WiFi с нормальной документацией крайне сложно. Практически единственное, что мне удалось нагуглить - это микросхемы от MAXIM типа MAX2820/21/22. В моём славном мухосранске их нет, к сожалению.

axillent

В китае можно купить модули wifi-uart типа таких http://www.dealextreme.com/photogallery.dx/sku.264680

Вы оценили какая минимальная скорость нужна? Nrf24l01p дает 2мбит

alexg-nn

axillent писал(а):Вы оценили какая минимальная скорость нужна?

К сожалению, я не знаю, как проверить минимальную скорость, при которой соединение будет работать.
Судя по дампу, юзается Full-Speed соединение, для него я знаю только верхнюю границу скорости в 12Mbits/s.

axillent

Тогда из распространенного только wifi
Кстати кроме тех модулей что указал выше можно взять xbee можули с вайфай. Они хорошо документированы, правда выйдут раза в два дороже