ESP8266蜂鳴器鋼琴-使用代碼演奏旋律

本項(xiàng)目演示了如何使用ESP8266開(kāi)發(fā)板和蜂鳴器創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的鋼琴風(fēng)格的旋律播放器。通過(guò)代碼精確控制時(shí)間和頻率，ESP8266可以產(chǎn)生音符，可以用來(lái)播放熟悉的曲調(diào)，比如《鈴兒響叮當(dāng)》。

該項(xiàng)目是初學(xué)者友好的，重點(diǎn)是了解如何使用GPIO引腳和定時(shí)控制生成聲音，而不需要任何外部聲音模塊。

為什么要做這個(gè)項(xiàng)目?

許多初學(xué)者很難理解微控制器如何產(chǎn)生超出基本開(kāi)/關(guān)嗶嗶聲的聲音。創(chuàng)建這個(gè)項(xiàng)目是為了清楚地展示：

?微控制器如何生成音符

?時(shí)間和延遲如何影響旋律回放

?不同的頻率如何對(duì)應(yīng)不同的音符

它還可以作為使用聲音作為即時(shí)反饋的嵌入式編程的有趣介紹。

它是如何工作的

ESP8266通過(guò)連接到蜂鳴器的一個(gè)GPIO引腳輸出方波信號(hào)。每個(gè)音符都有一個(gè)特定的頻率和持續(xù)時(shí)間。

工作原理很簡(jiǎn)單：

1. GPIO引腳以特定的速率切換以產(chǎn)生音調(diào)

2. 每個(gè)音調(diào)對(duì)應(yīng)一個(gè)音符

3. 延遲用來(lái)控制音符的長(zhǎng)度和停頓

4. 一連串的音符創(chuàng)造了一個(gè)可識(shí)別的旋律

所有的時(shí)間和音符控制完全通過(guò)軟件處理。

硬件設(shè)置

硬件設(shè)置是最小的：

?ESP8266開(kāi)發(fā)板

?蜂鳴器連接到GPIO引腳

?共接地

這種簡(jiǎn)單的設(shè)置使得使用基本組件和面包板布線可以輕松地復(fù)制項(xiàng)目。

軟件實(shí)現(xiàn)

本項(xiàng)目使用Arduino IDE進(jìn)行編程。音符被定義為頻率，函數(shù)被用來(lái)產(chǎn)生具有精確延遲的音調(diào)。

使用的主要軟件概念：

?GPIO控制

?Delay-based時(shí)機(jī)

?Frequency-to-note映射

?順序回放邏輯

代碼的結(jié)構(gòu)使旋律可以很容易地修改或擴(kuò)展。

結(jié)果與演示

上傳后，ESP8266通過(guò)蜂鳴器成功播放音樂(lè)。旋律節(jié)奏流暢，音符清晰可辨。

可能的改進(jìn)

這個(gè)項(xiàng)目可以以多種方式擴(kuò)展：

?添加按鈕來(lái)播放不同的音符

?創(chuàng)建基于鍵盤(pán)的鋼琴

?演奏多種旋律

?使用ESP8266的Wi-Fi功能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制

結(jié)論

這個(gè)ESP8266鋼琴項(xiàng)目是探索聲音生成，定時(shí)控制和嵌入式編程概念的好方法。它證明了即使是簡(jiǎn)單的組件也可以用來(lái)創(chuàng)建引人入勝的教育項(xiàng)目。

注意：該項(xiàng)目的完整源代碼可在該項(xiàng)目的“代碼”部分中獲得。

本文編譯自hackster.io