Аудиоинформационный модуль (в дальнейшем «модуль») предназначен для встраивания в различные микропроцессорные, или микроконтроллерные устройства, где необходимо использовать музыкальное или речевое сопровождение. Модуль позволяет облегчить труд разработчика электронной аппаратуры, так как не потребует от разработчика глубоких знаний по управлению картой памяти microSD с файловой системой, и воспроизведению с неё файлов звукового формата.
Принцип работы модуля заключается в воспроизведении звуковых файлов стандартного WAV формата, записанных заранее на карту памяти microSD из компьютера с помощью обычного карт-ридера. Путем внешнего управления можно управлять модулем как обычным проигрывателем: выбирать любой файл, запускать его на воспроизведение, ставить на паузу или полностью прекращать воспроизведение. А так же получать от модуля сервисную информацию о рабочих и аварийных режимах работы.
Карта памяти установлена в специальном разъеме, что позволяет, в случае необходимости, быстро её сменить на другую, с новыми записанными звуковыми файлами. Таким образом, для быстрой смены аудиоинформации, не требуются никакие программаторы. Необходим только компьютер и стандартный карт-ридер под карты microSD или SD переходник.
Благодаря тому, что в данном модуле используются карты памяти формата microSD, которые при небольшой цене имеют весьма большой объем памяти, удается получить весьма приличное общее время воспроизведения (Таблица 1). Что удовлетворит запросы большинства разработчиков.
Таблица 1. Зависимость максимального времени воспроизведения от объема SD карты и частоты дискретизации звука.
|
8000 Гц
|
11025 Гц
|
16000 Гц
|
22050 Гц
|
32000 Гц
|
44100 Гц
|
1 Гб
|
~34 часа
|
~25 часов
|
~17 часов
|
~12 часов
|
~8 часов
|
~6 часов
|
2 Гб
|
~69 часов
|
~50 часов
|
~34 часа
|
~25 часов
|
~17 часов
|
~12 часов
|
Для связи с внешним миром модуль оборудован последовательными портами управления UART (RS232 с TTL уровнями) и I2C, что позволило минимизировать число выводов управления.
Кроме того, модуль может быть переконфигурирован для работы без внешнего управляющего контроллера, что позволит управлять им простыми логическими уровнями, правда с некоторым сокращением функциональности.
Области применения:
- «Говорящие» рекламные автоматы, автоинформаторы, рекламная продукция…;
- «Говорящие» станки и промышленное оборудование, системы «умный дом»…;
- «Говорящие» автомобильные приложения – бортовые компьютеры, парктроники, светофоры…;
- «Говорящие» медицинские приборы…;
- «Говорящая» бытовая техника - часы, будильники, говорящие квартирные звонки, напоминатели…;
- «Говорящие» игрушки, сувениры, игры, фоторамки, фотоальбомы…;
и многое другое.
Тип используемых карт памяти - microSD
Максимальный объем используемых карт - 4 Гб.
Тип поддерживаемой файловой системы - FAT16
Тип проигрываемых звуковых файлов - PCM WAV
Разрядность записанных данных звука - 8 бит
Количество каналов - 1 (моно)
Частота дискретизации - 8000 –44100 Гц.
Максимальное кол-во обслуживаемых файлов - 512
Скорость данных порта UART - 9600 bps
Частота синхронизации шины I2C, максимум - 400 кГц.
Адрес модуля на шине I2C - 0xF2
Напряжение питания устройства - однополярное 4-15 В
Напряжение сигала на линейном выходе, не более - 0,75 В
Потребляемый ток в режиме:
выключенном - < 0,1 мА
в режиме «Стоп» - < 18 мА
в режиме «Пауза» - < 18 мА
в режиме «Воспроизведение» - < 50 мА
Управлять модулем можно двумя способами.
Режим последовательного управления: различными микропроцессорными или микроконтроллерными устройствами по последовательным портам UART или I2C. По портам доступно полное управление модулем - определение рабочих и аварийных режимов работы, и выбор любого имени файла для воспроизведения. При этом количество выбираемых файлов может достигать 512-ти.
Режим логического управления: управление логическими уровнями, что позволяет не использовать последовательные порты и запускать/останавливать воспроизведение даже обычной нефиксируемой кнопкой. При этом сохраняется возможность выбора для воспроизведения одного из 16-ти звуковых файлов.
Файлы, записываемые на карту памяти, должны быть предварительно подготовлены на компьютере любым подходящим программным обеспечением. Файлы должны иметь расширение «WAV», 1 канал звука (моно), разрядность данных 8 бит и частоту дискретизации (выборки) в пределах 8000-44100 герц. Имя файла должно быть записано латинскими символами длиной не более 8. Например: audio.wav; audio001.wav; music.wav; file.wav. При несоблюдении любого из условий, на попытку проиграть файл у модуля будет статус «Файл не найден» или «Файл неверного формата».