HackerBox 0028: JamBox: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

JamBox - Bulan ini, HackerBox Hacker sedang menjajaki pembuatan dan antarmuka suara di Platform IOT Audio JamBox. Instruksi ini berisi informasi untuk bekerja dengan HackerBox #0028, yang dapat Anda ambil di sini selama persediaan masih ada. Juga, jika Anda ingin menerima HackerBox seperti ini langsung di kotak surat Anda setiap bulan, silakan berlangganan di HackerBoxes.com dan bergabunglah dengan revolusi!

Topik dan Tujuan Pembelajaran HackerBox 0028:

• Konfigurasi System-on-Chip ESP32
• Program ESP32 dari Arduino IDE
• Merakit Platform IOT Audio JamBox
• Kontrol I/O untuk tombol, kenop, dan kisi LED
• Bangun antarmuka pengguna dari perangkat keras I/O
• Aliran audio komunikasi melalui I2S
• Streaming sampel audio ke modul DAC

HackerBoxes adalah layanan kotak berlangganan bulanan untuk elektronik DIY dan teknologi komputer. Kami adalah penghobi, pembuat, dan eksperimen. Kami adalah pemimpi mimpi. HACK PLANET!

Langkah 1: HackerBox 0028: Isi Kotak

• HackerBoxes #0028 Kartu Referensi Koleksi
• Papan Sirkuit Cetak JamBox Eksklusif
• ESP32 DevKitC
• Modul Digital-ke-Analog CJMCU PCM5102 I2S
• Empat Modul Matriks LED MAX7219 8x8
• Lima Potensiometer 10K Ohm RV09
• Lima Kenop Potensiometer
• Delapan Tombol Sesaat Taktil
• Empat Kaki Karet Perekat
• Kabel Patch Audio 3.5mm
• Kabel MicroUSB
• Earbud dengan Casing
• Stiker Tengkorak HackerBoxes Eksklusif
• Lembar Stiker Seni Kipas Octocat

Beberapa hal lain yang akan membantu:

• Besi solder, solder, dan alat solder dasar
• Komputer untuk menjalankan perangkat lunak

Yang terpenting, Anda akan membutuhkan rasa petualangan, semangat DIY, dan rasa ingin tahu peretas. Elektronik Hardcore DIY bukanlah pengejaran yang sepele, dan kami tidak mempermudahnya untuk Anda. Tujuannya adalah kemajuan, bukan kesempurnaan. Ketika Anda bertahan dan menikmati petualangan, banyak kepuasan dapat diperoleh dari mempelajari teknologi baru dan semoga beberapa proyek berhasil. Kami menyarankan untuk mengambil setiap langkah secara perlahan, memperhatikan detailnya, dan jangan takut untuk meminta bantuan.

Perhatikan bahwa ada banyak informasi untuk anggota saat ini, dan calon, di FAQ HackerBox.

Langkah 2: Papan Sirkuit Cetak JamBox Eksklusif

PCB JamBox mendukung modul mikroprosesor ESP32, empat modul matriks LED MAX7219 8x8, lima potensiometer 10K untuk input analog, dan delapan tombol sesaat taktil untuk input digital. Output audio disediakan menggunakan blok Digital-to-Analog Converter (DAC) internal ESP32 atau secara opsional menghubungkan ke Modul CJMCU PCM5102 I2S DAC eksternal. PCB memiliki lubang pemasangan, atau kaki karet perekat dapat diterapkan.

CATATAN PENTING PERAKITAN:

• Untuk menggunakan DAC internal ESP32 untuk output audio, jangan menyolder modul PCM5102 ke tempatnya. Cukup gunakan pin IO25 dan GND untuk menggerakkan headphone atau speaker yang diperkuat.
• Empat Modul Matriks LED 8x8 diorientasikan dengan jalur input di bagian atas dan jalur output di bagian bawah.
• Strain mekanis "pin" pada lima potensiometer hanya sedikit terlalu lebar untuk lubang di jejak RV09 standar. Perbaikan yang mudah adalah dengan menggunakan tang kecil untuk melipat "pin" regangan datar menjadi lebih banyak bentuk taco atau taquito. Maka mereka harus menyelinap masuk. [VIDEO]
• Grid prototyping 15x5 dapat digunakan untuk antarmuka I/O tambahan. MIDI siapa?

Langkah 3: ESP32 dan Arduino IDE

ESP32 adalah komputer chip tunggal. Ini sangat terintegrasi menampilkan 2,4 GHz Wi-Fi dan Bluetooth. ESP32 mengintegrasikan sakelar antena, balun RF, penguat daya, penguat penerima kebisingan rendah, filter, dan modul manajemen daya. Dengan demikian, seluruh solusi menempati area Printed Circuit Board (PCB) minimal.

ESP32DevKitC adalah papan pengembangan kecil berbasis ESP32 yang diproduksi oleh Espressif. Sebagian besar pin I/O habis ke header pin di kedua sisi untuk memudahkan antarmuka. Chip antarmuka USB dan pengatur tegangan terintegrasi ke dalam modul. ESP32 didukung dalam ekosistem Arduino dan IDE, yang merupakan cara yang sangat cepat dan mudah untuk bekerja dengan ESP32.

Repositori github Arduino ESP32 mencakup instruksi instalasi untuk LInux, OSX, dan Windows. Klik tautan itu dan ikuti instruksi yang sesuai dengan sistem operasi di komputer Anda.

Sumber Daya Tambahan: Lembar Data ESP32ESP32DevKitC Skema Panduan Referensi TeknisESP32ESP32 Arduino Dapat Diinstruksikan

Langkah 4: Demo I/O JamBox

Kode demo terlampir (IOdemo.ino) berguna untuk menunjukkan operasi dasar dari output LED 8x8 dan input pengguna dari delapan tombol tekan dan lima potensiometer analog. Elemen perangkat keras I/O ini adalah dasar dari sistem antarmuka pengguna kami.

Perpustakaan Arduino untuk modul LED 8x8.

Langkah 5: DAC Internal ESP32 untuk Audio

Konverter digital-ke-analog (DAC atau D-to-A) adalah sistem yang mengubah sinyal digital menjadi sinyal analog. DAC biasanya digunakan pada pemutar musik untuk mengubah aliran data digital menjadi sinyal audio analog. Audio DAC umumnya berfrekuensi rendah dan beresolusi tinggi. [Wikipedia]

ESP32 memiliki dua DAC 8bit internal. DAC ini dapat mengubah nilai 8 bit menjadi output tegangan analog. Nilai input 0-255 8-bit memetakan secara kasar ke kisaran tegangan 0V hingga 3,3V pada ESP32. Sampel audio digital dapat diputar ulang melalui DAC.