Začínáme s VMUSIC2: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

VMUSIC2 je kompletní modul MP3 přehrávače od společnosti FTDI, Inc., který usnadňuje integraci funkcí MP3 do vašeho dalšího projektu mikrokontroléru. Má dvě rozhraní: SPI nebo UART (sériový)

Některé příklady aplikací: 1. Nechte svého robota mluvit a přehrávat zvukové efekty na základě určitých podmínek nebo spouště 2. Přidejte zvuk do svých modelů a diorámat; Poskytněte svému dílu nějakou interaktivitu nebo historii 3. Interaktivní umělecké instalace 4. Okořeňte svůj Pinball nebo jiný arkádový stroj 5. Pomocí modulu načtěte skript z jednotky flash definující animaci, například přehrávání zvukového souboru při provádění některých mechanická rutina používaná v animatronice. Doba přehrávání je generována v sekundách, což lze použít k (hrubé) synchronizaci (TIP: Toto je to, co jsem plánoval pro pozdější instruktáž) Dokumentace z FTDI popisující, jak používat tento modul, není dobře rozložena a já měl nějaký problém začít s mým. Při hledání informací jsem viděl mnoho příspěvků na různých fórech od lidí, kteří také měli problémy se spuštěním, takže poté, co jsem konečně spustil svůj, jsem se rozhodl vytvořit tento návod na pomoc ostatním. Tento instruktáž bude zahrnovat připojení a ovládání vašeho modulu VMUSIC2 z hyperterminálu. Doporučuji začít tímto způsobem, protože vám to umožní seznámit se s příkazy a získat představu o tom, jak to funguje, než jej připojíte k mikrokontroléru. Navážu na další instrukce k ovládání z mikrokontroléru.

Krok 1: Úvod do modulu VMUSIC2

Modul VMUSIC2 je založen na hostitelském řadiči Vinculum VNC1L USB Host od FTDI a kodéru/dekodéru VS1003 MP3 z VLSI. VMUSIC2 vám umožňuje připojit USB flash disk naplněný MP3 a přehrávat je z vašeho mikrokontroléru. Tento modul je levný a je dodáván v pouzdře, které lze snadno namontovat do výřezu panelu, aby váš projekt získal profesionální vzhled. Výhodou používání tohoto modulu je, že k ovládání vyžaduje pouze několik pinů a režie softwaru je velmi malá. To umožňuje vašemu mikrokontroléru soustředit se na zbytek vašeho projektu (monitorovací přepínače atd.) Během přehrávání MP3. To také znamená, že se můžete vyhnout používání mikrokontrolérů s menší pamětí programu a menším počtem I/O. Další výhodou je, že nepotřebujete vědět nic o programování pro FAT32, USB host nebo MP3. Zatímco modul VMUSIC2 je určen pro přehrávání MP3, pro přístup lze použít také hostitelské rozhraní USB (čtení i zápis) všechny soubory na jednotce flash. Když se dostanu k instructable, kde to připojím k mikrokontroléru, bude zřejmé, jak užitečné to je. K dokončení tohoto instruktážního programu budete potřebovat následující položky:*Modul VMUSIC2 od FTDI.*RS232 až RS232-TTL-3.3 v převodník (pokud tento modul připojíte přímo k sériovému portu vašeho počítače, riskujete jeho poškození. Návrh najdete v kroku 3)*Napájení 5 V*Počítač s hyperterminálem (součástí systému Windows) nebo jiný terminálový program Máte vše? Dobře, podívejme se na modul:

Krok 2: Programování firmwaru

Objednal jsem si modul VMUSIC2 přímo z FTDI. Největším zdrojem mé frustrace bylo, že jsem zjistil, že v mém modulu není nainstalován žádný firmware. Samozřejmě jsem si myslel, že je to problém s mými kontakty, a tak jsem šel na divokou husí honičku a snažil se přijít na to, co dělám špatně! A neuvědomil jsem si, že bych mohl upgradovat firmware z USB disku, takže jsem to nakonec udělal tvrdě. Tento instruktáž by vás měl ušetřit. Výchozí firmware také není nastaven tak, aby byl přátelský s hyperterminálem. Budeme tedy upravovat a aktualizovat firmware. Nejprve přejděte na web Vinculum a stáhněte si tam nejnovější soubor Reflash (FTD). Získejte také nástroj VPROG Re-flash Utility (není použit v tomto návodu, ale bude užitečný, pokud máte potíže) a nástroj pro přizpůsobení firmwaru v části Aplikace a nástroje dále na stránce. Spusťte nástroj pro přizpůsobení firmwaru a načtěte Reflash (FTD)) soubor, který jste stáhli. Ve firmwaru uvidíte souhrn naprogramovaných možností. Kliknutím na další spustíte úpravy firmwaru. (Zahrnul jsem screenshoty sekcí, které jsem změnil) Toto je souhrn možností, které jsem vybral: UART: 9600 baudů, 8 bitů, žádná parita, 1 stop bit a žádný tok ovládání (toto je důležité) Režim IPA a rozšířené nastavení příkazů Nyní klikněte na další ve zbývajících možnostech. Budete požádáni o jedinečný 3místný identifikátor pro váš vlastní firmware. Vytvořil jsem dva různé firmware a použil tyto ID; COM pro hyperterminální verzi (tato) a MCU pro verzi vhodnou pro mikrokontroléry. Jde nám pouze o hyperterminální verzi vhodnou pro tento návod. Nyní nový obrázek někam uložte a pojmenujte jej FTRFB. FTD. K uložení souboru FTD bude možná nutné změnit typ souboru v rozevírací nabídce. Soubor ROM pro tento instruktáž nebude fungovat, protože jej nelze flashovat z jednotky USB. Nyní zkopírujte soubor FTRFB. FTD, který jste právě vytvořili, do kořenové složky jednotky flash, kterou plánujete použít. Případně můžete pojmenujte původní soubor něčím, co vám jej později pomůže identifikovat, a poté jej po zkopírování na flash disk jen přejmenujte na FTRFB. FTD. MUSÍ mít tento název souboru, jinak jej bootloader nerozpozná a sám se přeprogramuje.

Krok 3: Připojení

Prvním krokem je připojení modulu VMUSIC k 5V a uzemnění. Pinout najdete na následujícím obrázku. Po zapnutí VMUSIC2 vložte USB disk se souborem FTRB. FTD. Měli byste vidět blikající kontrolky. Naprogramování nového firmwaru bude trvat přibližně 20-30 sekund. Neodpojujte napájení, když bliká, nebo budete muset jít po dražší a komplikovanější trase, kterou jsem prošel (nebo ještě hůře - úplně ztratíte zavaděč.) Světlo by mělo na sekundu nebo dvě svítit ČERVENĚ a poté zůstat stabilní zelená, jakmile blikání skončí. Nebuď netrpělivý. Při programování to bude docela zřejmé. Při spuštění obvykle na USB flash disku nesvítí žádná kontrolka aktivity. Během programování a ověřování se světla zblázní. Odpojte 5V od modulu VMUSIC. Nyní jste připraveni připojit ostatní signály a začít s nimi mluvit pomocí hyperterminálu. To je místo, kde je spousta informací nejasná v dokumentaci. Za prvé, rozhraní VMUSIC2 UART je logika 3,3 V. Pro připojení budete potřebovat nějaký typ převaděče. Nebudu se příliš rozepisovat o tom, jak to udělat, protože možností je mnoho. Jednou z nejjednodušších je zakoupit datový kabel mobilního telefonu Nokia DKU-5 a upravit jej odříznutím konektoru Nokia. Tento kabel je kabel USB na RS232-TTL3.3v založený na FT232R. V tomto kabelu nejsou žádné signály pro podání ruky CTS nebo RTS, což je jeden z důvodů, proč jsme upravili firmware bez řízení toku. Na internetu je několik článků, které vám řeknou, jak tento kabel upravit, a je to užitečné pro mnoho účelů. Nezáleží na tom, jaký převodník použijete, pokud je určen pro 3,3 V TTL, ne pro 5 V. Připravte se na další krok tím, že se ujistíte, že jste nainstalovali ovladače pro váš převodník (pokud je to USB). Měl by se zobrazovat ve správci zařízení. Poznamenejte si k němu přiřazený port COM. Pokud má s tímto krokem problém dostatek lidí, vytvořím samostatný instruktáž podle kabelu nokia. Tento kabel je však v mnoha moddingových komunitách velmi populární a tento režim je velmi dobře zdokumentován. Právě používám jiný (dražší) převaděč a nemám přístup ke svému nokia kabelovému bankomatu, jinak bych ho přidal zde. AKTUALIZACE: Našel jsem dobrý článek vysvětlující různé možnosti a zdroje levných kabelů. Nevím, jak jsem to přehlédl, ale TTL-232R-3V3 od FTDI je pro tento účel prakticky vyroben. Podívejte se na tento odkaz, kde jsou další možnosti (můžete mít i něco pohozeného) Před připojením čehokoli jiného k VMUSIC2 se znovu ujistěte, že není připojeno napájení. Připojte RXD na vašem převodníku k TXD na VMUSIC2 Připojte TXD na vašem převaděč na RXD na VMUSIC2Připojte UZEMNĚNÍ na svém převaděči k UZEMNĚNÍ na VMUSIC2Connect CTS na VMUSIC2 na UZEMNĚNÍ (Toto není volitelné. Budete moci odesílat příkazy, ale nebudete přijímat žádné odpovědi, pokud toto nepřipojíte signál na zem.) RTS lze ponechat odpojené, RI je ponecháno odpojené Nyní by bylo vhodné načíst flash disk některými MP3 (přejmenoval jsem svůj 1.mp3, 2.mp3 atd., aby to bylo jednodušší) a také smazat Soubor FTRFB. FTD z jednotky flash. Firmware dokáže číst pouze názvy souborů DOS. To znamená 8 znaků pro název souboru a 3 pro příponu. Věřím, že můžete rozšíření opustit a použít pouze jedenáct znaků pro název souboru, ale to by se mohlo v budoucím firmwaru zlomit, takže to nedoporučuji. Nechte 5V linku odpojenou. V dalším kroku jej znovu připojíme. Chci si udělat několik závěrečných poznámek týkajících se této části, aby byla úplná, protože v dalších krocích nebude relevantní: Pokud máte převodník schopný toku RTS/CTS ovládání, to je vlastně upřednostňováno. Pokud někdy potřebujete znovu načíst firmware, je to naprosto nezbytné. Bootloader podporuje pouze tento režim. Existují však dva důvody, proč jsme to vypnuli. Prvním z nich je, že většina lidí najde levné kabely, které to nepodporují, a programování mikrokontroléru pro zvládnutí řízení toku RTS/CTS je trochu složitější a vyžaduje více režie IO a softwaru. Většina knihoven to nepodporuje, takže to prostě vypněte. Pokud máte potíže s aktualizací firmwaru, budete k jeho obnovení potřebovat sériový převodník s podporou RTS/CTS. Chcete -li použít řízení toku RTS/CTS, přepněte dva signály mezi zařízeními. To znamená, že RTS na převaděči by mělo být připojeno k CTS na modulu VMUSIC2 a naopak. Nakonec RI je Ring Indicator, který lze pingnout, aby probudil modul VMUSIC2 z pohotovostního režimu. Zde jej nebudeme používat a nepoužívá se při obnově firmwaru. Ponechte jej nepřipojený. Pinout VMUSIC2:

Krok 4: Začněte mluvit

Spusťte hyperterminál nebo jakýkoli sériový komunikační program, který se vám líbí, a vytvořte připojení na komunikačním portu vašeho převaděče pomocí těchto nastavení: 9600 Baud Rate8 Data Bits1 Stop BitNo parity No Handshake nebo Flow Control Můžete také chtít zapnout místní echo, abyste viděli, co píšete. Modul VMUSIC neposkytuje vzdálené echo. Jakmile budete mít navázané připojení, připojte 5V na VMUSIC. Zobrazí se výzva, která vypadá nějak takto: Ver 03.64-COMVMSC1F On-Line: No Disk No Upgrade Now vložte blesk disk a měl by hlásit, že je zařízení detekováno na portu 2 (P2), a zobrazí výzvu D: \> indikující, že je nyní připraven přijímat příkazy!

Krok 5: TODO: Příkazy firmwaru

Bude to dost dlouhé, takže se budu aktualizovat, jak budu mít čas. Zde je několik rychlých příkazů, které můžete vyzkoušet: DIR (seznam souborů v aktuální složce) CD (změní aktuální adresář) VPF p (položí soubor MP3) VP (pauza a pokračování) VST (zastaví přehrávání) V3A (Přehraje všechny soubory v aktuálním adresáři) VF (Přeskočí na další skladbu) VB (Přeskočí na předchozí skladbu) VSV (nastaví hlasitost. Platné hodnoty jsou mezi $ 00 maximální hlasitost a min. objem $ FE - to je hex. To je 0 až 254 desetinných čísel. Neříká to, ale vsadím se, že $ FF je prostě MUTE.) Nyní se podívejte na web Vinculum a stáhněte si uživatelský manuál k firmwaru Vinculum. Tato příručka pokrývá několik různých firmwarů. Je to dobře vyloženo jako reference, pokud jste si již vědomi několika věcí. Za prvé, většina odrůd firmwaru je založena na generickém firmwaru VDAP a speciální firmware jednoduše rozšiřuje. VMUSIC2 používá firmware VMSC, který poskytuje příkazy specifické pro přehrávání MP3 a komunikaci s VS1003. Část 6.8 uživatelské příručky firmwaru je specifická pro firmware VMSC. Toto je sekce, která vás bude nejvíce zajímat. Sekce 6.0 až 6.8 jsou univerzální příkazy, většinou pro přístup na disk, přístup k souborům a údržbu. Existuje také několik informací o používání jiných periferních zařízení v portu USB, jako jsou tiskárny, zařízení HID atd. Tabulka 3.1 uvádí různé třídy zařízení podporované každým firmwarem. Na vinculum je připojen pouze port2, omezte proto průzkum do toho přístavu. Zde je třeba poznamenat, že připojení počítače k USB portu na VMUSIC může způsobit poškození buď VMUSIC2, vašeho PC, nebo obojího. Hardware ve VMUSIC toto nepodporuje, i když čip VNC1L ano. Modul VMUSIC by také měl být schopen podporovat téměř jakékoli velkokapacitní paměťové zařízení USB. Zkoušel jsem to zatím jen s USB flash diskem, ale podle manuálu by to mělo fungovat s USB pevnými disky, fotoaparáty (v režimu velkokapacitního úložiště), čtečkami karet atd … Existují však určitá omezení. Ty jsou vysvětleny v uživatelské příručce firmwaru. Podporuje FAT12, FAT16 a FAT32, ale dlouhé názvy souborů FAT32 nejsou podporovány. Velikost sektoru musí být 512; zdá se, že různé velikosti klastrů fungují dobře. Testoval jsem to na 8GB USB disku bez problémů, ale některé příkazy nevydají správné hodnoty, když je disk větší než 4 GB. Právě teď se zabýváme hlavně příkazy specifickými pro VMSC a několika VDAP příkazy (pro navigaci v systému souborů.) Znovu se vrátím k této části, abych tomu všemu trochu porozuměl. Nyní však máte dostatek informací, abyste si mohli začít hrát s modulem. V zásadě bych přepsal uživatelskou příručku, protože je to docela jasné, jakmile víte, kde hledat. Úspěšně jsem vytvořil textový soubor ve formátu souboru INI, vložil data do samostatných sekcí a poté je přečetl zpět po částech, vše pouze pomocí hyperterminálu. Je to velmi snadné a vsadím se, že to budete mít vyřešené dřív, než to vůbec aktualizuji! Bavte se!