Главная » Световые эффекты
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Устройство отображения аудио спектра

В этой статье показано оригинальное применение небольшого графического LCD-модуля. Прошлым летом, графический LCD-модуль SG12232C продавался за 1500 йен и я купил его. Но я не мог найти хорошее применение ЖК-модулю, и собирался отправить его в коробку с хламом, поэтому я пытался найти ему хоть какое-то применение.

Спектроанализатор на AVR

Просто отображение любых неподвижных изображений не круто, сначала я пытался отображать форму звуковой волны в режиме реального времени как цифровой осциллограф, а затем и спектральный анализ при помощи FFT. Устройство контроля спектра, кажется сделано хорошо, с учетом реализации на дешевом микроконтроллере.

Аппаратная часть

SG12232C является полноценным графическим ЖК-модулем с разрешением 122(H)х32(V) точек. На плате есть два LCD контроллера Epson S1D15200. S1D15200 может отображать до 61(H)х32(V) точек и каждый управляет половиной ЖК-дисплея. SG12232C требуется меандр 2 кГц в качестве тактового сигнала для ЖК-дисплея и оно должно подаваться пока питание включено, иначе  ЖК-дисплей может быть поврежден. Можно выбрать интерфейс шины на основе 8080 или 6800. 4-битного режима как у HD447880 нет, доступен только 8-битный режим и это требует как минимум 14 линий ввода/вывода.

Плата спектроанализатора

На изображении показана собранная плата и её схема. Использован микроконтроллер Atmel ATmega8, который оцифровывает входящей звуковой сигнал и отображает формы волн на ЖК-модуле. Это не сложно для изготовления. Я использовал MAX293, эллиптический фильтр 8-го порядка в качестве сглаживающего фильтра. SCF очень полезен и дешев по сравнению с дискретным LPF.

Схема спектроанализатора

Программа

Изображение ниже показывает процесс  внутреннего прохождения сигнала. Оцифрованные блоки данных преобразуется FFT и отображаются как бары в левой половине (64 точки) ЖК-дисплея. Форма волны отображаются в правой половине (58 точек) с циклическим сдвигом сигнала.

Процесс внутреннего прохождения сигнала

Операции выполняются с 16-битной фиксированной точкой. Эти 128 точечные процессы FFT, применяющие интервалы, операции бабочки и скалярный выход, могут быть выполнены в режиме реального времени (в течение 7,3 мс). Это довольно быстро, учитывая обработку дешёвым микроконтроллером. Спектр делений отображается в порядке основной частоты х0 (постоянная составляющая), основной частоты x1, x2, x3, ... слева направо. Частота дискретизации составляет 9,6 кГц и основная частота (частотное разрешение) примет вид: 9.6k/128=75 Гц.

audio_spectrum5.jpg

Также есть библиотеки FFT с неподвижной точкой для AVR-GCC. Они написаны на ассемблере и оптимизированы для megaAVR.

Вот некоторые формы волн, меандр, пилообразная волна и sin(х)/х. Вы можете обнаружить, что они отображаются так же, как в учебнике.

Видео работы: видео 1, видео 2, видео 3, видео 4

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
U1 МК AVR 8-бит
ATmega8
1 ATmega8-16ACПоиск в LCSCВ блокнот
U2 МикросхемаMAX293CPA1 Поиск в LCSCВ блокнот
C? Конденсатор электролитический10 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C Конденсатор1 мкФ2 неполярныйПоиск в LCSCВ блокнот
Конденсатор100 нФ5 Поиск в LCSCВ блокнот
Конденсатор22 пФ2 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
150 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
51 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
100 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
20 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
10 кОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VR1 Подстроечный резистор2 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
VR2 Подстроечный резистор5 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
VR3 Подстроечный резистор10 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
Y1 Кварц16 МГц1 Поиск в LCSCВ блокнот
LCD LCD-дисплейSG12232C1 122х32, два контроллера S1D15200Поиск в LCSCВ блокнот
P1 Разъём2 контакта1 разъём питанияПоиск в LCSCВ блокнот
P2 РазъёмPLD-201 разъём LCDПоиск в LCSCВ блокнот
P3 РазъёмPLD-6R1 разъём ISPПоиск в LCSCВ блокнот
Разъём2 контакта1 вход аудиосигналаПоиск в LCSCВ блокнот
SW Кнопказамыкающая1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Оригинал статьи

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 1
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.3 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (0) | Я собрал (0) | Подписаться

Статью еще никто не комментировал. Вы можете стать первым.
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическое сопротивление?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор для сборки - LED лампа
Набор для сборки - LED лампа
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором Металлоискатель MD3010II
вверх