Одноголосный музыкальный звонок

Случилось так, что дверной звонок в моей квартире приказал долго жить. Верой и правдой он прослужил туеву хучу лет (даже и не помню сколько). Жил, по-моему, он еще с советских времен. И был он не музыкальным, а обычным зуммером. Издавал он противный дребезжащий звук, чем уже порядком надоел и раздражал. Руки сменить его на что-либо более современное все никак не доходили.

В связи кончиной звонка и пришла в голову идея собрать музыкальный звонок самому. И мелодии использовать те, которые нравятся мне. И сделать его таким, чтоб мне нравился. Тем более руки чешутся чего-нибудь попрограммировать и попаять.Прежде чем делать плату звонка и паять детальки, нужно смоделировать его на беспаечной макетной плате и посмотреть как он будет работать. Сказано — сделано.

Схема у звонка простейшая.  К одной ноге прицеплена кнопка, к другой — динамик через транзистор. Кнопка замыкается на землю, соответственно, при нажатой кнопке активный уровень — логический ноль. Для подавления помех кнопка притянута через резистор 4.7 КОм к питанию. Вот в общем-то и вся схема.

Схема одноголосного музыкального звонка

Собираем схему на макетке

Одноголосный музыкальный звонок, собранный на беспаечной макетной плате

подключаем к ней питание и программатор

Одноголосный музыкальный звонок с подключенным питанием и программатором

и начинаем программировать.

Что бы послушать, как будет звучать такой одноголосный музыкальный звонок, написал простую программу на WinAVR C. Программа простая, я ее хорошо прокомментировал. Разберется даже новичек. Никаких прерываний и т.д. Обычный бесконечный цикл с опросом кнопки и проигрыванием мелодии.

Я не владею музыкальной грамотой, поэтому погуглил на эту тему. Оказывается, что в музыке есть не 7 нот, а 12 (представляете, я и не знал). Каждая нота характеризуется частотой звука и длительностью звучания. После раздумий решил каждую ноту кодировать одним байтом. Естественно, мелодия будет храниться в программной памяти. Поэтому я пришел к следующей схеме, как кодировать мелодию.

Кодирование ноты для музыкального звонка

В итоге, по такой схеме мы можем закодировать 32 ноты и 8 длительностей. Коду ноты с номером 1 соответствует нота «до» 1-й октавы, с кодом 2 — «до#» 1-й октавы, с кодом 3 — «ре» 1-й октавы и так далее. Всего 32 ноты. Это чуть дольше 2.5 октав. Для звонка, я думаю, более чем достаточно.

Но помимо нот, у нас есть паузы между нотами. Примем, что пауза будет кодироваться нулем, и соответствующей ей длительностью. Пауза в нашем устройстве — это просто момент, в который не воспроизводится звук в течении заданной длительности.

Если же и код ноты и код длительности, а соответственно и весь байт, будет равен нулю, то это будет означать конец мелодии.

Итак, открываем AvrStudio, открываем в ней программу, компилируем и заливаем ее в АТМегу8 (не принципиально, просто у меня их просто несколько штук без дела валяется).

Одноголосный музыкальный звонок с подключенным питанием и программатором

После этого жмем кнопарик и наслаждаемся звуком… 🙂

Как все это выглядит и звучит я решил показать на видео (получилось через одно место, много раз  оговорился, ну да ладно…).

Ну и как вам звучание? Мне не очень. Ну, конечно, можно его использовать его в качестве звонка, звучит это лучше, чем звучал мой умерший советский звонок. Но… я ожидал большего.

Теперь думаю, нужно делать по-другому. Первое что пришло в голову, это поставить простейший ЦАП R-2R и воспроизводить wav-файл, который хранить на карте памяти. Пошел переделывать….

UPDATE (15.03.2012):

Забыл добавить исходники… И никто не напомнил… 🙁