Arduino:Примеры/Проигрывание мелодии с помощью функции tone()

Содержание

Знакомство с Arduino

Продукты

Основы

Справочник языка Arduino

Примеры

Библиотеки

Хакинг

Изменения

Сравнение языков Arduino и Processing

Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.

Проигрывание мелодии с помощью функции tone()

Данный пример демонтирует подключение динамика и воспроизведение простейшей мелодии. В данном примере используется два массива одинаковой длины для нот и длительности звучания нот. Обратите внимание, функция tone() использует один из аппаратных таймеров контроллера ATmega, поэтому после ее вызова она продолжает работать в фоновом режиме и поэтому после вызова функции tone() введена задержка delay(), чтобы следующая нота звучала только тогда, когда закончится воспроизведение текущей ноты.

Необходимые компоненты

• Плата Arduino;
• Резистор 150 Ом;
• Переменный резистор 10 кОм;
• Динамик;
• Макетная плата;
• Провода-перемычки;
• Провода с крокодилами;

Монтажная схема

Соберите схему согласно монтажной схеме.

При подключении динамика к выводам Arduino необходимо использовать токоограничивающие резисторы. Каждый вывод Arduino может выдать ток не более 40 мА (0,04 А). Воспользовавшись законом Ома, вычислим минимальное сопротивление токоограничивающего резистора:

• U = I * R;
• R = U / I = 5 / 0,04 = 125 Ом;

Но т.к. динамик имеет также сопротивление(обмотка провода катушки электромагнита), для примера возьмем 8 Ом, то получим минимальное сопротивление токоограничивающего резистора равным:

• R = 125 - 8 = 117 Ом;

Ближайший номинал резистора равен 150 Ом, его и будем использовать в нашей схеме.

Чтобы регулировать громкость звучания мелодии, воспользуемся переменным резистором на 10 кОм, включив его последовательно с подобранным токоограничивающим резистором. Обратите внимание, что мы используем только крайний и средний вывод потенциометра. Крайний вывод соединен с токоограничивающим резистором, а средний с одним из выводов динамика.

При повороте ручки потенциометра громкость воспроизведения будет изменяться вследствие изменения сопротивления цепи.

Код

В данном скетче используется дополнительный файл – pitches.h. Он содержит все значения, соответствующие стандартным нотам. Например, NOTE_C4 – это среднее «до», а NOTE_FS4 – это «фа-диез» и так далее. Этот нотный «алфавит» был написан Бреттом Хэгменом (Brett Hagman), и функция tone() основана именно на его работе.

#include "pitches.h"                        // заголовочный файл с названиями нот и значениями частот

#define SPEAKER 9                           // вывод для подключения динамика

// массив нот
int notes[] = {
 NOTE_A4, NOTE_E3, NOTE_A4, 0, 
 NOTE_A4, NOTE_E3, NOTE_A4, 0,
 NOTE_E4, NOTE_D4, NOTE_C4, NOTE_B4, NOTE_A4, NOTE_B4, NOTE_C4, NOTE_D4,
 NOTE_E4, NOTE_E3, NOTE_A4, 0
};

// массив длительностей звучания нот (в мс)
int times[] = {
 250, 250, 250, 250, 
 250, 250, 250, 250,
 125, 125, 125, 125, 125, 125, 125, 125,
 250, 250, 250, 250 
};


void setup()
{
 // Воспроизведение каждой ноты в течение заданной длительности
 for (int i = 0; i < 20; i++)
 {
  tone(SPEAKER, notes[i], times[i]);
  delay(times[i]);
 }
}

void loop()
{
 // Нажмите кнопку сброса(Reset) для повторного воспроизведения.
}

Создайте новую вкладку с названием файла pitches.h и вставьте туда этот код.

/*************************************************
 * Константы для публичного использования
 *************************************************/

#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 4978

У вас должны получится две вкладки, одна с кодом и вторая с нотами.