HackerBox 0028: JamBox: 9 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-23 14:47

JamBox - Ovaj mjesec HackerBox Hakeri istražuju stvaranje zvuka i povezivanje na JamBox Audio IOT platformi. Ovaj Instructable sadrži informacije za rad s HackerBox -om #0028, koje možete preuzeti ovdje dok traju zalihe. Također, ako želite svakog mjeseca primati ovakav HackerBox u poštanski sandučić, pretplatite se na HackerBoxes.com i pridružite se revoluciji!

Teme i ciljevi učenja za HackerBox 0028:

• Konfigurirajte sustav ESP32 System-on-Chip
• Programirajte ESP32 iz Arduino IDE -a
• Sastavite JamBox Audio IOT platformu
• Upravljajte U/I za gumbe, gumbe i LED rešetke
• Konstruirajte korisnička sučelja od I/O hardvera
• Komunikacijski audio tokovi preko I2S -a
• Prijenos audio uzoraka na DAC module

HackerBoxes je mjesečna pretplatnička usluga za DIY elektroniku i računalnu tehnologiju. Mi smo hobisti, stvaratelji i eksperimentatori. Mi smo sanjari snova. HAKNI PLANETU!

Korak 1: HackerBox 0028: Sadržaj kutije

• HackerBoxes #0028 Kolekciona referentna kartica
• Ekskluzivna JamBox tiskana ploča
• ESP32 DevKitC
• CJMCU PCM5102 I2S digitalno-analogni modul
• Četiri MAX7219 8x8 LED matrična modula
• Pet potenciometara RV09 od 10K Ohma
• Ručice s pet potenciometara
• Osam taktilnih trenutnih gumba
• Četiri ljepljive gumene nožice
• 3,5 mm audio kabel za povezivanje
• MicroUSB kabel
• Slušalice sa futrolom
• Ekskluzivna naljepnica lubanje HackerBoxes
• Oktokatski fan art naljepnica

Još neke stvari koje će vam biti od pomoći:

• Lemilica, lemljenje i osnovni alati za lemljenje
• Računalo za pokretanje softverskih alata

Ono što je najvažnije, trebat će vam osjećaj avanture, DIY duh i hakerska znatiželja. Hardcore DIY elektronika nije beznačajna potraga, a mi vam je ne zagađujemo. Cilj je napredak, a ne savršenstvo. Kad ustrajete i uživate u avanturi, veliko zadovoljstvo može se steći učenjem nove tehnologije i nadamo se uspješnim nekim projektima. Predlažemo da svaki korak napravite polako, vodeći računa o pojedinostima, i nemojte se bojati zatražiti pomoć.

Imajte na umu da postoji mnogo informacija za trenutne i buduće članove u često postavljanim pitanjima o HackerBoxu.

Korak 2: Ekskluzivna JamBox tiskana ploča

JamBox PCB podržava mikroprocesorski modul ESP32, četiri MAX7219 8x8 LED matrična modula, pet 10K potenciometara za analogni ulaz i osam taktilnih trenutnih tipki za digitalni ulaz. Audio izlaz pruža se pomoću internog bloka digitalno-analognog pretvarača (DAC) ESP32 ili se opcionalno povezuje s vanjskim CJMCU PCM5102 I2S DAC modulom. PCB ima rupe za montažu ili se mogu staviti ljepljive gumene nožice.

VAŽNE NAPOMENE SKUPŠTINE:

• Da biste koristili ugrađeni DAC ESP32 za audio izlaz, nemojte lemiti modul PCM5102 na mjesto. Jednostavno upotrijebite IO25 i GND igle za pogon slušalica ili pojačanog zvučnika.
• Četiri LED matrična modula 8x8 orijentirana su s ulaznim linijama na vrhu i izlaznim linijama na dnu.
• "Igle" za mehanička naprezanja na pet potenciometara su samo malo preširoke za rupe u standardnom otisku RV09. Jednostavno rješenje je korištenje malih kliješta za presavijanje ravnih "igala" u obliku tacoa ili taquita. Onda bi trebali ući. [VIDEO]
• Mreža prototipova 15x5 može se koristiti za dodatno I/O sučelje. MIDI netko?

Korak 3: ESP32 i Arduino IDE

ESP32 je računalo s jednim čipom. Vrlo je integriran s Wi-Fi-jem i Bluetooth-om od 2,4 GHz. ESP32 integrira antenski prekidač, RF balun, pojačalo snage, prijemno pojačalo s niskim šumom, filtre i module za upravljanje napajanjem. Kao takvo, cijelo rješenje zauzima minimalno područje tiskanih pločica (PCB).

ESP32DevKitC je mala razvojna ploča zasnovana na ESP32 koju proizvodi Espressif. Većina I/O pinova istječe do zaglavlja iglica s obje strane radi lakšeg povezivanja. Čip USB sučelja i regulator napona integrirani su u modul. ESP32 podržan je u ekosustavu Arduino i IDE -u, što je vrlo brz i jednostavan način rada s ESP32.

Arduino ESP32 github spremište uključuje upute za instalaciju za LInux, OSX i Windows. Kliknite na tu vezu i slijedite upute koje odgovaraju operacijskom sustavu na vašem računalu.

Dodatni izvori: ESP32 podatkovna tablicaESP32DevKitC shemeESP32 Tehnički referentni priručnik ESP32 Arduino Instructable

Korak 4: JamBox I/O Demo

Priloženi demo kôd (IOdemo.ino) koristan je za demonstraciju osnovnog rada 8x8 LED izlaza i korisničkih ulaza s osam tipki i pet analognih potenciometara. Ovi U/I hardverski elementi su osnova našeg sustava korisničkog sučelja.

Arduino knjižnica za LED module 8x8.

Korak 5: ESP32 Interni DAC za audio

Digitalno-analogni pretvarač (DAC ili D-u-A) je sustav koji pretvara digitalni signal u analogni signal. DAC se obično koriste u glazbenim playerima za pretvaranje digitalnih tokova podataka u analogne audio signale. Audio DAC-ovi općenito niske frekvencije i visoke rezolucije. [Wikipedia]

ESP32 ima dva unutarnja 8 -bitna DAC -a. Ovi DAC -i mogu pretvoriti bilo koju 8 -bitnu vrijednost u analogni izlaz napona. 8-2-bitne ulazne vrijednosti 0-255 odgovaraju približno rasponu napona od 0V do 3.3V na ESP32. Digitalizirani audio uzorak može se reproducirati putem DAC -a.