Jednoduchý MP3 přehrávač

pro Arduino, STM8

Objevil jsem malý, levný a přitom výkonný modul pro přehrávání souborů MP3 DFPlayer. Lze jej použít i samostatně, zde mi však vadí ovládání. Krátký stisk tlačítka posune na další/předchozí soubor a dlouhý stisk zesílí/zeslabí hlasitost. Ovládání hlasitosti jinak, než "kolečkem" mi připadá neohrabané, nehledě k tomu, že se například snadno může stát, že místo zeslabení, se posunete o soubor zpět (nebo opačně) . Navíc je zde možnost ovládání rozšířit o další možnosti, viz popis ve schématu dole.
Proto jsem zvolil řízení MP3 modulu pomocí procesorové desky přes seriovou linku (UART). Použit Aruino UNO mi připadalo nadměrné, použil jsem jednodušší (a levnější) desku STM8.

Soupis modulů a součástek

Vývojová deska STM8S103F3P6 STM8 (návod zde)
Hlasový modul s integrovaným MP3 přehrávačem - DFPlayer
Rotacní enkodér jako ovládání hlasitosti
Červená a zelená LED dioda
Odpory R1 a R2 - 220 až 820 ohmu, podle požadovaného jasu LED diod
3 x odpor 2k7 (R3, R4, R5) hodnota není kritická, může být až 10k
3 x libovolná spínací tlačítka
USB (nejlépe "A") zdířka pro napájení a možnost připojení k počítači
Jack zdířka s rozpínacím kontaktem pro reproduktor, nebo výstup pro sluchátka, či stereo zesilovač
Propojovací vodiče
Kondenzátor C1 - 470uF
Reproduktor 8ohm

Zdrojový kod mp3tiny.ino stáhnout



// MP3 prehravac, minimalisticky model
// (c) 18.10.2023 (rev.28.10.2023) Ivan Sivak

#include <Serial.h>
#include <EEPROM.h>

#define Start_Byte     0x7E
#define Version_Byte   0xFF
#define Command_Length 0x06
#define End_Byte       0xEF
#define Acknowledge    0x00 //nebude vracet info, [0x01: info, 0x00: no info]

#define ADR_TRACK      8
#define ADR_EQUALIZER  10

#define PIN_BUSY       2  
#define PIN_NEXT       5
#define PIN_PREV       6
#define PIN_PLAY       8
#define LED_GREEN      7
#define LED_YELLOW     13
#define ROT_CLK        12
#define ROT_DT         11
#define ROT_SW         10

#define MP3_NEXT       0x01
#define MP3_PREV       0x02
#define MP3_PLAY_TRACK 0x03 //parametr cislo stopy
#define MP3_VOL_INC    0x04
#define MP3_VOL_DEC    0x05 
#define MP3_VOLUME     0x06
#define MP3_EQUALIZER  0x07 
#define MP3_PLAY       0x0D
#define MP3_PAUSE      0x0E
#define MP3_RESET      0x0C
#define QUERY_ERROR    0x40
#define QUERY_TRACK    0x4C
#define QUERY_TOTAL    0x48

#define LED_INTERVAL   256
#define BLINK_INTERVAL 512
#define TRACK_INTERVAL 4096
#define VOLUME_INIT    12

unsigned long trackTest = 0;
unsigned long ledInfo   = 0;
unsigned long blinkLed  = 0;
int rotPred, rotCLK, rotSW, track, totalTrack;
byte eq = 0;
byte inactive = 0;
bool playingMode;

//-----------------------------------------------------------------------

void setWord(int addr, int val) {
  EEPROM_update(addr, highByte(val));
  EEPROM_update(addr + 1, lowByte(val));
}

int getWord(int addr) {
  int result = ((word)EEPROM_read(addr) << 8) | EEPROM_read(addr + 1);
  if ((result < 1) || (result > 2999)) result = 1;
  return result;
}

//------------------------------------------------------------------------

void mp3cmd(byte CMD, byte Par1, byte Par2, int wait) { //odeslani dat Tx
  word checksum = -(Version_Byte + Command_Length + CMD + Acknowledge + Par1 + Par2); // checksum (2 bytes)
  byte command_line[10] = { Start_Byte, Version_Byte, Command_Length, CMD, Acknowledge, Par1, Par2, highByte(checksum), lowByte(checksum), End_Byte};
  for (byte i = 0; i < 10; i++) {
    Serial_write(command_line[i]); 
  }
  delay(wait);
}

word mp3response() {
  word result = 0;
  byte response[10] = {0, 0, 0, 0, 0, 0xff, 0xff, 0, 0, 0}; 
  byte i = 255;
  do { //ceka se na data Rx
    delay(1);
    i--;  
  } while ((!Serial_available()) && (i > 0));
  i = 0;
  while (Serial_available()) { //prijem dat Rx
    if (i < 10) {
      response[i] = Serial_read();
    }
    i++;
  }
  if (i == 10) {
    result =  response[5];
    result = (result << 8) | response[6];    
  }
  return result;  
}

word mp3query(byte cmd) {
  mp3cmd(cmd, 0, 0, 512);
  return mp3response();
}

void mp3play() {
  playingMode = !playingMode;
  if (playingMode) { 
    mp3cmd(MP3_PLAY, 0, 0, 256); //play
  }  
  else {
    mp3cmd(MP3_PAUSE, 0, 0, 256); //pause
  }      
}

void mp3seek(int trackNo) {
  int track = trackNo;
  if (track > totalTrack) track = totalTrack;
  if (track < 1) track = 1;
  mp3cmd(MP3_PLAY_TRACK, highByte(track), lowByte(track), 512); 
  playingMode = true;
}

void mp3eq(bool change) {
  if (change) {
    eq++;
    if (eq > 5) eq = 0;
    EEPROM_update(ADR_EQUALIZER, eq);
  }
  else {
    eq = EEPROM_read(ADR_EQUALIZER);
    if (eq > 5) eq = 0;
  }
  mp3cmd(MP3_EQUALIZER, 0, eq, 256);
}

bool mp3init() {
  totalTrack = 0;
  playingMode = true;
  digitalWrite(LED_GREEN, HIGH);
  digitalWrite(LED_YELLOW, HIGH);
  mp3cmd(MP3_RESET, 0, 0, 4096); //delay(3100);
  word err = mp3query(QUERY_ERROR);
  if ((err == 0x07) || (err == 0x08)) return false;
  mp3cmd(MP3_VOLUME, 0,  VOLUME_INIT, 256);
  mp3eq(false);
  delay(256);
  mp3response();
  delay(256);
  return true;
}

//-----------------------------------------------------------------------

byte keyPressed() {
  byte result = 0;
  bool pressed;
  unsigned long t = millis();
  do {
    pressed = false;
    if (!digitalRead(PIN_NEXT)) {
      bitSet(result, 0); //01 - next
      pressed = true;
    }
    if (!digitalRead(PIN_PREV)) {
      bitSet(result, 1); //02 - prev
      pressed = true;
    }
    if (!digitalRead(PIN_PLAY)) {
      result = 0x04; //04 - play / pause
      pressed = true;
    }
    if (!digitalRead(ROT_SW)) {
      result = 0x08;
      pressed = true;
    }
  } while (pressed);
  unsigned long t2 = millis();
  t = t2 - t;
  if (t < 32) result = 0; //prilis kratky stisk
  if (t > 1024) bitSet(result, 7); //dlouhy stisk
  return result;
}

//-----------------------------------------------------------------------

void setup() {
  Serial_begin_config(9600, SERIAL_8N1);
  delay(128);
  pinMode(LED_GREEN, OUTPUT);
  pinMode(LED_YELLOW, OUTPUT);
  pinMode(PIN_NEXT, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_PREV, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_PLAY, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_BUSY, INPUT);
  pinMode(ROT_CLK, INPUT);
  pinMode(ROT_DT, INPUT);
  pinMode(ROT_SW, INPUT_PULLUP);
  rotPred = digitalRead(ROT_CLK);
  while (!mp3init());
  track = getWord(ADR_TRACK);
  mp3cmd(MP3_PLAY_TRACK, highByte(track), lowByte(track), 2048);
}

void loop() {
  if (inactive > 4) { //asi je pripojen PC-USB, nebo neni vlozena/vadna SD, tak nedelej nic, az do dalsiho zapnuti
    if ((millis() / BLINK_INTERVAL) != blinkLed) {
      digitalWrite(LED_YELLOW, HIGH);
      blinkLed = millis() / BLINK_INTERVAL;
      if (blinkLed % 2) digitalWrite(LED_GREEN, LOW); else digitalWrite(LED_GREEN, HIGH);
    }  
    return; 
  }
  
  byte k = keyPressed(); // tlacitka
  switch (k) {
    case 0x01: if (playingMode) mp3cmd(MP3_NEXT, 0, 0, 512); break;   //dalsi
    case 0x02: if (playingMode) mp3cmd(MP3_PREV, 0, 0, 512); break;   //predesla
    case 0x81: if (playingMode) mp3seek(mp3query(QUERY_TRACK) + 10); break;  //o deset dal
    case 0x82: if (playingMode) mp3seek(mp3query(QUERY_TRACK) - 10); break;  //o deset zpet
    case 0x83: mp3seek(1); break; //na zacatek;
    case 0x04: ;
    case 0x84: mp3play(); break;;
    case 0x08: mp3eq(true); break;
    case 0x88: eq = 5; mp3eq(true); break;
  }
  
  rotCLK = digitalRead(ROT_CLK); // hlasitost
  if (rotCLK != rotPred) {
    if (playingMode) {
      if (digitalRead(ROT_DT) != rotCLK) mp3cmd(MP3_VOL_INC, 0, 0, 128); else mp3cmd(MP3_VOL_DEC, 0, 0, 128);
    }       
    rotPred = digitalRead(ROT_CLK);
  }

  if ((millis() / LED_INTERVAL) != ledInfo) {
    if (digitalRead(PIN_BUSY)) { //zastaveno
      digitalWrite(LED_GREEN, LOW);
      digitalWrite(LED_YELLOW, HIGH);
      if (playingMode) {
        if (inactive > 1) mp3cmd(MP3_NEXT, 0, 0, 512); //ma hrat, tak pusti dalsi stopu
        inactive++;
        trackTest = 0;
      }
      else inactive = 0;
    } 
    else {
      inactive = 0;
      digitalWrite(LED_GREEN, HIGH); //hraje
      digitalWrite(LED_YELLOW, LOW); 
      if ((millis() / TRACK_INTERVAL) != trackTest) { //test zmeny stopy
        int playingTrack = mp3query(QUERY_TRACK);
        if ((totalTrack < playingTrack) || (totalTrack > 3000)) totalTrack = mp3query(QUERY_TOTAL);    
        if ((playingTrack < 3000) && (playingTrack > 0) && (playingTrack != track)) { //zmena stopy
          track = playingTrack;
          setWord(ADR_TRACK, track);
          digitalWrite(LED_YELLOW, HIGH);
          delay(256);
        }
        trackTest = (millis() / TRACK_INTERVAL);
      }  
    }
    ledInfo = (millis() / LED_INTERVAL);
  }  
}

Vzkazník - dotazy, názory, připominky, hlášení chyb, atd:
jméno (e-mail): E-mail nebude nikde zveřejněn, uveďte jej, pouze pokud si přejete odpověď.
text: