Gostaria de uma buzina diferente? Com som da risada do personagem de desenho animado ‘pica-pau’?
Quem não se lembra do personagem de desenho animado ‘pica-pau’ (Woody)? Após suas travessuras ele desdenha a todos com sua marota risada!
Ao fazer experiências com sons usando microcontroladores, decidi que gostaria de fazer uma montagem usando o som desta risada, obtida da internet, de toques de celulares. Mas gostaria que a reprodução fosse de boa qualidade, como as de sons gerados por PWM. Mas o desafio era usar um pic pequeno, sem o benefício do hardware interno conhecido como ‘módulo CCP’ ou seja, ‘Capture’, ‘Compare’ e ‘Pwm’. Seria possível obter um som agradável, somente implementando por software esta funcionalidade PWM? Depois de alguns testes e várias mudanças de rotinas obtive um resultado bem satisfatório. Fazendo este ‘pseudo pwm’ trabalhar a 17420 hertz, este produziu um som livre de ruídos e facilmente filtrado com apenas um resistor e um capacitor. O arquivo de som ‘wav’ do personagem foi convertido para a frequência de 17,4khz, 8 bits, mono, com um programa apropriado e salvo como arquivo .hex. Este arquivo é que será carregado na eeprom 24c512. Depois a rotina do pic se encarrega de buscar um byte por vez desta eeprom e carregar o timer0 com o seu valor. Na interrupção deste timer, a rotina gera os valores PWM correspondentes ao som gravado.
Agora veja o esquema como ficou logo abaixo:
O circuito é muito simples, com um pic 12f675, de preço módico, e uma memória 24c512, de 8 pinos, com 64kbytes de capacidade.
Um par de transistores na configuração Darlington são suficientes para amplificar o som. Foi usado uma velha ‘sirene eletrônica’ como sonofletor. Descartei a placa interna com os componentes, mas aproveitei o transformador casador de impedâncias e os transistores de saída. Nada impede de usar um amplificador de potencia com alto falantes, se desejar.
O PIC necessita de um cristal oscilador de 20 Mhz para produzir os tempos corretos no PWM. A alimentação é de 12 volts, extraindo-se os 5 volts para o PIC e e eeprom, com ajuda de um regulador de tensão 78L05. É importante que tenha capacitores de 100 nFarads junto ao terminal positivo de cada integrado. Eles impedem o ‘reset’ por queda de tensão e por ruídos gerados ao acionar a saída de som, em seus picos.
No pino 4 temos um interruptor que iniciará o toque da buzina ao ser pressionado. Uma vez pressionado brevemente, se ouvirá o toque completo.
Obs. Esta montagem é de caráter didático, sendo feita apenas em placa de protoboard, sujeita a bugs ainda não observados. Esta sendo fornecido os arquivos que poderão ser alterados conforme a necessidade de cada hobista. Antes de confeccionar placa de circuito impresso, monte em placa de protoboard e teste se o circuito atende as suas necessidades.
Importante: Dispositivos sonoros montados em veículos estão regulamentados por orgãos governamentais. Verifique se a legislação de sua localidade permite a montagem e uso deste dispositivo. Como este artigo é de natureza didática, o autor não se responsabiliza por eventuais consequências advindas da montagem e uso deste dispositivo.
Segue pasta com os arquivos desta montagem:
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Até o próximo artigo!!!
amigo uma duvida no caso poss ousar uma memoria menor do tipo 24c08 ,sei que o audio deveria ser menor certo ?
Olá Liliano! Creio que não seria possível porque necessitamos de muitas amostragens por segundo (no caso 17400 amostragens por segundo). A eeprom 24c08 tem apenas 1028 bytes disponíveis, o que daria para reproduzir apenas 59 milissegundos de som (algo muito rápido para ser escutado).
Cláudio
Obrigado pela atenção, só mais uma dúvida, de que forma você está gerando o arquivo .hex do wav, pergunto isto porque quando pego o arquivo seu ele funciona direitinho mas quando eu pego um arquivo wav com o mesmo tempo converto para 17.420 Hz a 8 bits e depois converto em .hex com o pony2000 não funciona, tentei converter com outros e não tive êxito, pode me ajudar?
Olá Fernando!
Exatamente o que ocorre quando você usa o seu processo? Sai algum som? Distorcido? Não sai nada?
Cláudio
Sem a etapa do filtro e utilizando o hex do áudio disponível aqui escuto um estalo logo o som da risada e termina com outro estalo, já com o que eu converto inicia o estalo despois um silêncio e finaliza com o estalo, como os tempos são o mesmos deveria ouvir o som que gravei. Eu tenho um aplicativo (áudio hex) que converte wav para hexadecimal e também reproduz o som de um arquivo hexadecimal, tanto o seu arquivo quanto o meu funciona neste aplicativo, já na eeprom funciona somente o seu.
Olá Fernando!
A maioria dos arquivos ‘wav’ oriundos da internet tem um volume baixo. Eu elevo primeiro este volume para melhorar a reprodução. Mas se o volume estiver muito alto também poderá atrapalhar o funcionamento do pwm feito através de software e gerar ruídos ou não apresentar sons. Experimente mudar o volume do arquivo para mais ou para menos e faça testes. Fiz alguns teste pegando sons mp3 e alterando o volume com o programa ‘mp3gain’. Depois tenho convertido para ‘wav’ com o programa ‘formatfactory’. O programa ‘Btc Sound’ também pode ser usado para abrir ‘wav’ direto e alterar o ganho, podendo salvar em ‘wav’ de novo. A vantagem deste último é que você pode alterar a frequência de amostragem, recortar partes do começo ou fim do arquivo.
Cláudio
Deu certo, o problema foi o volume mesmo, utilizei o sound forge e ajustei o volume (no gráfico do sound forge ele ficou proximo a -12 e no monitor peaker ficou próximo a 12), obrigado Claudio.
Olá Fernando! Que bom que obteve sucesso! Agora já dá para se divertir com muitas opções de sons para as mais variadas aplicações.
Cláudio
Olá Claudio, gostei do projeto e a qualidade do som ficou realmente muito bom, mais para fazer os meus brinquedos aqui tive que usar mais eprom’s no mesmo circuito, ainda sinto falta de mais memória e essas da seria 24x chegam no máximo a 128k, saberia dizer se seria possível utilizar os das série 25x flash já que elas tem maior capacidade? desta forma eu poderia diminuir o circuito.
Olá Fernando!
Em princípio deve ser possível migrar para a série 25xx, mas terá que usar o protocolo SPI ao invés do i2c. No momento não tenho nenhuma para teste, mas assim que conseguir, vou fazer uns testes.
Cláudio