WAVプレーヤーの製作(その1)

WAVファイルは音が良いと定評がある。
尤も、それなりの録音がされたものに対する評価であることは言うまでもないことと思うが。

そのような楽曲データが入手できることを前提にして、「WAVプレーヤー」が作りたい。
これは大分以前から思っていたことであるが、マイコンを使ったハード、ソフト両面の技術が必須なので諦めていた。
でも、最近はコマーシャルでマイコンを使う技術が少しずつできてきたのでチャレンジとなった。

【第1作】
pic24FJ64GP002という使い慣れた16ビットマイコンとSDカード、DACはvs1011というポピュラーな構成です。

WAV_PLAYER_1.jpg 
中央がマイコン基板(左がマイコン)、上方にvs1011(DAC、SPI1接続)基板、下方がファイル名やデバック情報を表示させるLCD(I2C接続)を付けました。
いずれも自作のプリント基板を使っています。

WAV_PLAYER_2.jpg 
SDカード(SPI2接続)は裏面にあります。これはGPSで使ったサンハヤト製です。

この機器構成は既に皆さんが作っている実績がたくさんあるようです。
私もこちら(Nobosan's 電子工作の部屋)を参考にさせて頂きました。



DAC周りのSPI通信がネックのようです。上記の記事に説明がありました。
私もここら辺のハンダ付けに失敗を重ね、やっとのことで音が出ました。

vs1011というDACはハイエンドではないですが、mp3でもWAVでもファイルデータをそのまま流せば、自動的にデータ種別を認識して再生する優れものです。
即ち、プログラミングするにはマイコン側での処理が不要になり、WAVでもmp3でも混在させておけるということになります。

でも結果として、「8ビット、モノラル」までしか、そこそこな音が再生できませんでした。
音楽性は・・・ 残念ながら・・・でした。

詳しく調べていませんが(計測器を当てると動作が不安定になる)、どうもSPI通信能力に問題があるようです。即ち、マイコンの能力になります。
人によっては、速度が必要な部分をアセンブラで記述しているようですが、私には敷居が高い。


pic24FJからdsPic33やMX32系に変えようかな、と思って色々調べているうちに、STM32という32ビットマイコンが最近の主流になっていることを知りました。

早速、NET通販をポチりました。

・・・・・・・ ここで3日間の悪戦苦闘が ・・・・・・・ でも3日で動きました。これは凄いことです。

【第2作】 ステレオのWAV楽曲再生ができています♪

WAV_PLAYER_4.jpg
真ん中の緑の基板が、STM32 Value line discovery という32ビットマイコン評価基板です。
何でも、STM32シリーズは2008年頃からマイコン界の主流となり、既に200億個が製品組込に使われているそうです。(多分、8ビット版も200億個の内数かも)

このSTM32マイコン搭載評価基板は、書き込みやDebug機能も搭載しており、USBケーブルだけでプログラミングが可能となります。開発ツールも完全フリー版が使えます。

3日間(実は配線トラブルで+1日)だけで動作させることできた最大の貢献は、「マイコン徹底入門」というこちらのNET記事と、そこで公開されている膨大なリソーセスによるものです。
解説本も購入しましたが、NET情報があれば私の場合は十分でした。


・・・ 私の想いは、「拙作HPAにmicroSD+マイコンチップ+DACチップ+カラー液晶」を組み合わせたHPAが作れないか、ということです。


そのようなターゲットに対しては、再生された音の品質は、まだまだ・・かなり・・改良すべきレベルにありますね。
それだけではなく、タッチ液晶が使い物になるソフトが組めるようになるものやら・・・少し不安。


そのような意味で、【第2作】と名付けています。
少し腰を落ち着け、製作の詳細プロセスを含んで記載して行こうかなと思ってます。


まず最初に手掛けべきは、「ホワイトノイズ」と「音の揺らぎ」対策かな。






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2010/3/17 電子工作をプラスしました。

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