Iniziare con VMUSIC2: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

VMUSIC2 è un modulo lettore MP3 completo di FTDI, Inc. che semplifica l'integrazione della funzionalità MP3 nel tuo prossimo progetto di microcontrollore. Ha due interfacce: SPI o UART (seriale)

Alcuni esempi di applicazioni: 1. Fai parlare il tuo robot e riproduci effetti sonori in base a determinate condizioni o trigger 2. Aggiungi suoni ai tuoi modelli e diorami; Fornisci un po' di interattività o di storia al tuo pezzo 3. Installazioni artistiche interattive 4. Ravviva il tuo flipper o altra macchina arcade 5. Usa il modulo per caricare uno script da un'unità flash che definisce un'animazione, come la riproduzione di un file audio durante l'esecuzione di alcuni routine meccanica utilizzata nell'animatronica. Il tempo di riproduzione viene emesso in secondi che possono essere utilizzati per la sincronizzazione (grezza) (SUGGERIMENTO: quest'ultimo è quello che ho pianificato per una successiva istruzione) La documentazione di FTDI che descrive come utilizzare questo modulo non è strutturata molto bene e io ha avuto qualche problema ad iniziare con il mio. Durante la ricerca di informazioni, ho visto molti post in vari forum di persone che hanno anche problemi a iniziare, quindi dopo aver finalmente fatto funzionare il mio, ho deciso di creare questo istruttivo per aiutare gli altri. Questa istruzione riguarderà la connessione e il controllo del modulo VMUSIC2 dall'hyperterminal. Ti consiglio di iniziare in questo modo perché ti permetterà di familiarizzare con i comandi e avere un'idea di come funziona prima di collegarlo al tuo microcontrollore. Seguirò un'altra istruzione sul controllo da un microcontrollore.

Passaggio 1: Introduzione al modulo VMUSIC2

Il modulo VMUSIC2 si basa sul controller host USB Vinculum VNC1L di FTDI e sull'encoder/decoder VS1003 MP3 di VLSI. Il VMUSIC2 ti consente di collegare un'unità flash USB piena di MP3 e riprodurli dal tuo microcontrollore. Questo modulo è economico e viene fornito in un involucro che può essere facilmente montato in un ritaglio del pannello per dare un aspetto professionale al tuo progetto. Il vantaggio dell'utilizzo di questo modulo è che richiede solo pochi pin per controllarlo e il sovraccarico del software è molto ridotto. Ciò consente al tuo microcontrollore di concentrarsi sul resto del progetto (interruttori di monitoraggio, ecc.) mentre l'MP3 è in riproduzione. Significa anche che puoi farla franca utilizzando microcontrollori con meno memoria di programma e meno I/O. Un altro vantaggio è che non è necessario sapere nulla sulla programmazione per FAT32, host USB o MP3. Mentre il modulo VMUSIC2 è progettato per la riproduzione di MP3, l'interfaccia host USB può essere utilizzata anche per accedere (sia in lettura che in scrittura) qualsiasi file sull'unità flash. Quando arrivo all'istruzione in cui lo collego a un microcontrollore, sarà evidente quanto sia utile. Avrai bisogno dei seguenti elementi per completare questa istruzione: * Modulo VMUSIC2 da FTDI. * Da RS232 a RS232-TTL-3.3 v converter (se colleghi questo modulo direttamente alla porta seriale del tuo PC, rischi di danneggiarlo. Vedi il passaggio 3 per un suggerimento)*Alimentazione 5V*Un computer con hyperterminal (incluso con Windows) o qualche altro programma terminale Hai tutto? Bene diamo un'occhiata al modulo:

Passaggio 2: programmazione del firmware

Ho ordinato il mio modulo VMUSIC2 direttamente da FTDI. La più grande fonte della mia frustrazione è stata che ho scoperto che il mio modulo non aveva alcun firmware installato. Naturalmente, ho pensato che fosse un problema con le mie connessioni, quindi sono andato a caccia di un'oca cercando di capire cosa stavo sbagliando! E non mi rendevo conto che potevo aggiornare il firmware dall'unità USB, quindi ho finito per farlo nel modo più duro. Questa istruzione dovrebbe risparmiarti questo. Inoltre, il firmware predefinito non è impostato per essere compatibile con l'hyperterminal. Quindi, modificheremo e aggiorneremo il firmware. Per prima cosa, vai al sito Web Vinculum e scarica l'ultimo file Reflash (FTD) lì. Ottieni anche l'utility VPROG Re-flash (non utilizzata in questa istruzione, ma sarà utile in caso di problemi) e il programma di personalizzazione del firmware dalla sezione Applicazioni e utility più in basso nella pagina. Avvia il programma di personalizzazione del firmware e carica il file Reflash (FTD) che hai scaricato. Vedrai un riepilogo delle opzioni programmate nel firmware. Fare clic su Avanti per iniziare a modificare il firmware. (Ho incluso schermate delle sezioni che ho modificato) Questo è un riepilogo delle opzioni che ho scelto: UART: 9600 baud, 8 bit, Nessuna parità, 1 bit di stop e Nessun flusso control (questo è importante) Modalità IPA e Set di comandi estesiOra, fai clic su Avanti attraverso il resto delle opzioni. Ti verrà chiesto un identificatore univoco di 3 caratteri per il tuo firmware personalizzato. Ho creato due diversi firmware e ho usato questi ID; COM per hyperterminal friendly (questo) e MCU per la versione microcontroller friendly. Ci occupiamo solo della versione compatibile con hyperterminal per questo istruibile. Ora, salva la tua nuova immagine da qualche parte e chiamala FTRFB. FTD. Potrebbe essere necessario modificare il tipo di file nel menu a discesa per salvare un file FTD. Un file ROM non funzionerà per questa istruzione in quanto non può essere flashato dall'unità USB. Ora, copia il file FTRFB. FTD che hai appena creato nella cartella principale dell'unità flash che intendi utilizzare. In alternativa, puoi assegna al file originale un nome che ti aiuti a identificarlo in seguito, quindi rinominalo in FTRFB. FTD dopo averlo copiato sull'unità flash. DEVE avere questo nome file o il bootloader non lo riconoscerà e si riprogramma.

Passaggio 3: connettersi

Il primo passo è collegare il modulo VMUSIC a 5V e massa. Fare riferimento all'immagine qui sotto per il pinout. Dopo aver acceso VMUSIC2, inserire l'unità USB con il file FTRB. FTD su di essa. Si dovrebbero vedere le luci lampeggiare. Ci vorranno circa 20-30 secondi per programmare il nuovo firmware. Non togliere l'alimentazione mentre sta lampeggiando o dovrai seguire il percorso più costoso e complicato che ho seguito io (o peggio: perdi completamente il bootloader). La luce dovrebbe diventare ROSSA per un secondo o due e poi rimanere fissa verde una volta completato il lampeggio. Non essere impaziente. Sarà abbastanza ovvio durante la programmazione. Normalmente, non è presente alcuna spia di attività sull'unità flash USB all'avvio. Le luci impazziranno mentre sta programmando e verificando. Scollega il 5V dal modulo VMUSIC. Ora sei pronto per collegare il resto dei segnali e iniziare a parlarci con l'iperterminale. È qui che un sacco di informazioni non sono chiare nella documentazione. Innanzitutto, l'interfaccia UART VMUSIC2 è logica a 3,3 V. Avrai bisogno di un qualche tipo di convertitore per la tua connessione. Non entrerò troppo nei dettagli su come farlo, perché ci sono molte opzioni. Uno dei più semplici è acquistare un cavo dati per telefono cellulare Nokia DKU-5 e modificarlo tagliando il connettore Nokia. Questo cavo è un cavo da USB a RS232-TTL3.3v basato sull'FT232R. Non ci sono segnali di handshake CTS o RTS in questo cavo, motivo per cui abbiamo modificato il firmware per non controllare il flusso. Ci sono diversi articoli su Internet che spiegano come modificare questo cavo ed è utile per molti scopi. Non importa quale convertitore usi, purché sia progettato per 3,3 V TTL, non 5 V. Preparati per il passaggio successivo assicurandoti di aver installato i driver per il tuo convertitore (se USB). Dovrebbe essere visualizzato in Gestione dispositivi. Prendi nota della porta COM assegnata. Se un numero sufficiente di persone ha un problema con questo passaggio, creerò un'istruzione separata basata sul cavo Nokia. Ma questo cavo è estremamente popolare in molte comunità di modding e la mod è abbastanza ben documentata. Sto usando un convertitore diverso (più costoso) in questo momento e non ho accesso al mio bancomat con cavo Nokia, altrimenti lo aggiungerei qui. AGGIORNAMENTO: ho trovato un buon articolo che spiega diverse opzioni e fonti per cavi economici. Non so come mi sia sfuggito, ma il TTL-232R-3V3 di FTDI è praticamente fatto per questo scopo. Dai un'occhiata a questo link per altre opzioni (potresti anche avere qualcosa in giro) Prima di collegare qualsiasi altra cosa al VMUSIC2, di nuovo, assicurati che l'alimentazione non sia collegata. Collega l'RXD sul tuo convertitore al TXD sul VMUSIC2Collega il TXD sul tuo convertitore a RXD su VMUSIC2Collega il GROUND sul tuo convertitore a GROUND sul VMUSIC2Collega CTS su VMUSIC2 a GROUND (Questo non è opzionale. Sarai in grado di inviare comandi, ma non riceverai risposta se non lo colleghi segnale a massa.) RTS può essere lasciato disconnesso RI viene lasciato disconnesso Ora sarebbe un buon momento per caricare l'unità flash con alcuni MP3 (ho rinominato il mio 1.mp3, 2.mp3, ecc… per renderlo più semplice) e anche eliminare il File FTRFB. FTD dall'unità flash. Il firmware può leggere solo nomi di file DOS. Ciò significa 8 caratteri per il nome del file e 3 per l'estensione. Credo che tu possa lasciare l'estensione e usare solo tutti gli undici caratteri per un nome di file, ma ciò potrebbe rompersi nel firmware futuro, quindi non lo consiglio. Lascia la linea 5V scollegata. Lo collegheremo di nuovo nel passaggio successivo. Voglio fare alcune note finali su questa sezione solo per completarla, poiché non sarà rilevante nei passaggi futuri: Se hai un convertitore in grado di eseguire il flusso RTS/CTS controllo, questo è in realtà preferito. Se hai bisogno di ricaricare il firmware nel modo più duro, questo è assolutamente necessario. Il bootloader supporta solo questa modalità. Tuttavia, ci sono due ragioni per cui l'abbiamo disattivato. Il primo è che la maggior parte delle persone troverà cavi economici che non lo supportano, e la programmazione di un microcontrollore per gestire il controllo del flusso RTS/CTS è un po' più complessa e richiede più IO e sovraccarico del software. La maggior parte delle librerie non lo supporta, quindi disattivalo. Se riscontri problemi con il flashing del firmware, avrai bisogno di un convertitore seriale compatibile con RTS/CTS per ripristinarlo. Per utilizzare il controllo di flusso RTS/CTS, scambiare i due segnali tra i dispositivi. Ciò significa che RTS sul convertitore deve essere collegato a CTS sul modulo VMUSIC2 e viceversa. Infine, RI è Ring Indicator, che può essere pingato per riattivare il modulo VMUSIC2 fuori dallo standby. Non lo useremo qui e non viene utilizzato nel ripristino del firmware. Lascialo scollegato. Il pinout di VMUSIC2:

Passaggio 4: inizia a parlare

Avvia hyperterminal o qualsiasi altro programma di comunicazione seriale che ti piace e crea una connessione sulla porta com del tuo convertitore con queste impostazioni: 9600 Baud Rate8 Bit di dati1 Stop Bit Nessuna parità Nessuna stretta di mano o controllo di flusso Potresti anche voler attivare l'eco locale in modo da vedere cosa stai scrivendo. Il modulo VMUSIC non fornisce l'eco remoto. Una volta stabilita la connessione, collega il 5V su VMUSIC. Dovresti vedere un prompt simile a questo: Ver 03.64-COMVMSC1F On-Line: No Disk No Upgrade Ora inserisci il tuo flash drive, e dovrebbe segnalare che è stato rilevato un dispositivo sulla porta 2 (P2) e darti un prompt D:\> che indica che ora è pronto per accettare i comandi!

Passaggio 5: DA FARE: Comandi del firmware

Sarà piuttosto lungo, quindi verrà aggiornato man mano che avrò tempo. Ecco alcuni comandi rapidi da provare:DIR (elenca i file nella cartella corrente)CD (cambia la directory corrente)VPF p (posiziona il file MP3)VP (pausa e ripresa)VST (interrompe la riproduzione)V3A (riproduce tutti i file nella directory corrente)VF (Salta alla traccia successiva)VB (Salta alla traccia precedente)VSV (imposta il volume. I valori validi sono compresi tra $00 di volume massimo e $ FE min volume - è esadecimale. Da 0 a 254 decimale. Non lo dice, ma scommetto che $ FF è semplicemente MUTE.) Ora, controlla il sito Web Vinculum e scarica il manuale utente del firmware Vinculum. Questo manuale copre diversi firmware. È ben strutturato come riferimento se sei già a conoscenza di alcune cose. Prima di tutto, la maggior parte delle varietà di firmware si basa sul firmware VDAP generico e i firmware speciali si estendono semplicemente su questo. Il VMUSIC2 utilizza il firmware VMSC, che fornisce comandi specifici per la riproduzione di MP3 e la comunicazione con il VS1003. La sezione 6.8 del manuale utente del firmware è specifica per il firmware VMSC. Questa è la sezione che ti interesserà di più. Le sezioni da 6.0 a 6.8 sono comandi universali, principalmente per l'accesso al disco, l'accesso ai file e la manutenzione. Ci sono anche alcune informazioni sull'utilizzo di altre periferiche nella porta USB, come stampanti, dispositivi HID, ecc. La Tabella 3.1 elenca le varie classi di dispositivi supportate da ciascun firmware. Solo la porta 2 è collegata al vinculum, quindi limita la tua esplorazione a quel porto. Va notato qui che il collegamento del computer alla porta USB di VMUSIC può causare danni a VMUSIC2, al PC oa entrambi. L'hardware in VMUSIC non supporta questo, anche se il chip VNC1L lo fa. Inoltre, il modulo VMUSIC dovrebbe essere in grado di supportare praticamente qualsiasi dispositivo di archiviazione di massa USB. Finora l'ho provato solo con un'unità flash USB, ma secondo il manuale dovrebbe funzionare con dischi rigidi USB, fotocamere (in modalità di archiviazione di massa), lettori di schede, ecc. Tuttavia, ci sono alcune restrizioni. Questi sono spiegati nel manuale utente del firmware. Supporta FAT12, FAT16 e FAT32, ma i nomi di file lunghi FAT32 non sono supportati. La dimensione del settore deve essere 512; varie dimensioni di cluster sembrano funzionare bene. L'ho testato con un disco USB da 8 GB senza problemi, ma alcuni dei comandi non restituiranno valori corretti quando l'unità è più grande di 4 GB. In questo momento, ci occupiamo principalmente dei comandi specifici VMSC e di alcuni dei VDAP comandi (per navigare nel file system). Di nuovo, riesaminerò questa sezione per aiutare a dare un senso a tutto questo. Ma ora hai abbastanza informazioni per iniziare a giocare con il tuo modulo. In pratica, ridigiterei comunque il manuale dell'utente, poiché è abbastanza chiaro una volta che sai dove cercare. Ho creato con successo un file di testo nel formato di un file INI, ho inserito i dati nelle sezioni separate e poi l'ho riletto una sezione alla volta, tutto usando solo hyperterminal. È molto semplice e scommetto che avrai capito tutto prima ancora che lo aggiorni! Divertiti!