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サウンドグラフィックボードPC-CHARM

micro:bit/Arduino/IchigoJam対応のサウンドグラフィックボードPC-CHARMです。PanCakeのファームウェア(株式会社ナチュラルスタイルの開発)によりNTSCビデオ出力のグラフィックや和音サウンド(モノラル)が利用できます。シリアル通信でコマンドを送ることで線を引いたり、メロディー等を流すことができます。
(サンプルプログラムを含む資料はこちら:pccharmv6.pdf)


PC-CHARM(PanCake)仕様:
  解像度 : 80*45 dot
  色数  : 16 colors
  SPRITE: 16 sprites
  音本数 : 4 channels
  音色数 : 4 timbres
  音域  : 8 octaves
  MML   : 64 notes / channel
  NTSC  : Non-Interlace Color
電源電圧: 3.3V
シリアル通信:片方向、115200baud、5Vトレラント

(1)micro:bitとの接続は、P2,3V,GNDの3端子のネジ止めにより行います。
加速度センサー値描画プログラム:

(2)Arduinoとの接続は長辺にピンヘッダーを半田付けして接続します。Arduinoの横に取り付ける場合は、写真のように基板の上側(部品面側)にピンが出るように半田付けします。なお、基板の下側にピンがでるよう半田付けした場合は、Arduinoの上に取り付けることになります。その場合は、後述の(3)のIchigoJamとの兼用はできません。
Arduinoでの利用例
なお、下の写真のようにA1ピンの位置にもピンヘッダーを実装できますが、非接続なので任意です。また、VINとA0の間の位置はArduino側にソケットがないので写真のようにピンを抜いてもいいです(抜いた方が分かりやすいと思います)。
Arduino用ピンヘッダーの実装例

(3)IchigoJamとの接続は中央付近のスルーホールにピンヘッダーを下向きに半田付けして行います。
IchigoJamでの利用例
ただし、下の写真に示すようにP1にはピンヘッダーを実装しないでください。P1はmicro:bitのP1信号です。
IchigoJam用ピンヘッダーの実装例

PC-CHARM(PanCake)は電源投入時に以下の写真の初期画面が表示され、起動メロディーが流れます。(テレビの音量に注意してください)
初期画面


その他

テレビとの接続にはステレオミニプラグ-ピンプラグのケーブルを使用します。百円ショップで売っていることもあります。白いピンはビデオ信号なのでテレビの黄色の入力に接続します。赤いピンはオーディオ信号なのでテレビの赤か白の入力に接続します(左右の片側しか音は出ません)。

テレビとの接続ケーブル

PanCakeのコマンド仕様に関してはWeb上の下記資料等を参照してください。
 ファームウェア開発元の株式会社ナチュラルスタイル作成の資料:
  http://pancake.shizentai.jp/  (ダウンロードし解凍しreadme.txt)



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8桁14セグLED基板

8桁の14セグLEDを搭載した表示基板を作製ました。
シフトレジスタ74HC595を3個使って、ArduinoからはSPI制御でダイナミック点灯させています。
複数枚を直列接続すれば桁数を拡張できます。

ピン配置は以下、
RK:パラレルラッチクロック(Arduino pin 10)
SK:シフトクロック(Arduino pin 13)
SI:シリアルデータ入力(Arduino pin 11)
V:+5V電源
G:GND
(SO:拡張用シリアルデータ出力)

サンプルプログラムは以下で公開中
14セグ表示基板(74HC595x3駆動)

紫外線LEDと蛍光アクリルで作ったNeo7SEG

紫外線LEDと蛍光アクリルを組み合わせた新しいタイプの7セグ:Neo7SEGを試作してみました。
シフトレジスタ制御なのでArduino等からも簡単制御!
1桁のユニットを直列接続することで桁数を増やせます。
Neo7SEGx2桁

プロトタイプは基板なしで抵抗を熱収縮チューブに入れて配線しただけのものをArduinoでパラレル駆動して表示確認しましたが、桁数を増やせるようにシフトレジスタによる直列制御の基板を設計しました。Neo7SEG基板設計

基板はシフトレジスタ74HC595、3mm紫外線LED、抵抗、コネクタを接続するだけの簡単なものです。 コネクタはシフトレジスタを直列接続でるようになっています。右側コネクタが入力で、上からラッチ、クロック、シリアルデータ(入力)、VDD、GNDの順です。左側コネクタはシリアルデータが出力になっています。
Neo7SEG基板

表示部は3層構造で、3セグメント、2セグメント、3セグメントを駆動します。蛍光アクリルのセグメントを狙い撃ちするように配置されています。下記写真は1層目と2層目。 Neo7SEG:1層目、2層目

1層目と2層目を重ねわせたものに3層目を重ねます。 Neo7SEG:1+2層目、3層目

下記写真は3層分を重ねたものです。これを基板に差し込めば完成します。LEDのリードが多いので差し込むのはかなり難しいです。 Neo7SEG-LED部完成品

4桁分を直列接続すると時計や気圧表示に使えます。写真は気圧を表示しています:996.2hPa。
台風の時にも試したのですが、気圧が刻々と変化するのが遠くから確認でき便利でした。
1000hPa以上の場合は小数点以下の表示を省略すればいいですね。Neo7SEGx4桁  

音声認識デスクトップロボット六角君


Google AIYキットでサーボ制御ができるようなので、カッコいいアクリルケースを作ってをロボット化してみました。名づけて「六角君」。両手のサーボと足の部分の回転サーボの3つが動きます。ちょっとしたダンスもできますね。lightとrightの発音の区別ができないのでなかなかライトが点けられません。動画はこの発音を避けたデモになってしまいました。


IMG_4915.jpg


ADZUMIN作り方(その8)

(その8)その他補足説明

・音声機能を使わない場合でもピン5とピン3は接続が必要です。

・ロボットフレームの小さい穴に爪楊枝をクサビとして差し込むことで板を固定できます。

 (爪楊枝の不要部分はニッパー等で切り落としてください)

・電池BOXは単3x3本、または単4x3本用を使います。

 (少し古いフレームでは単3x3本の場合はフレームを削る必要があります。

  電池4本は壊れたことがあるので避けてください。)

・時々倒れます。

・時々暴走するようです(^-^; 電源を切って再投入してください。

・マイクロSDカードのランダム再生用音声ファイルには番号が付いていて追加できます。

 (v1_168m.wav,v2_168m.wav,...    16KHz8bit符号なし)