Roland Elmiger / Mbed 2 deprecated AudioCODEC_6

Wave-Player with TLV320

Dependencies:   FatFileSystemCpp I2SSlave TLV320 mbed

main.cpp@0:3087f1924901, 2015-12-09 (annotated)

Committer:
HB9GAA
Date:
Wed Dec 09 20:58:55 2015 +0000
Revision:
0:3087f1924901
Wave-Player with TLV320

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UserRevisionLine numberNew contents of line
HB9GAA 0:3087f1924901 1 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 2 // Demoprogramm 6 für die Audio-Ausgabe über das AudioCODEC Board (RS Product Code 754-1965)
HB9GAA 0:3087f1924901 3 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 4 //(c) Roland Elmiger, ELcon Consulting & Engineering, Switzerland
HB9GAA 0:3087f1924901 5 //
HB9GAA 0:3087f1924901 6 // Version 1.0A
HB9GAA 0:3087f1924901 7 //
HB9GAA 0:3087f1924901 8 // Enwickelt am : 22.11.2015
HB9GAA 0:3087f1924901 9 // Letzter Update : 06.12.2015
HB9GAA 0:3087f1924901 10 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 11 // Jedes WAV-Files mit den Bedingungen 44100Hz, 16-bit, Stereo sollte funktionieren.
HB9GAA 0:3087f1924901 12 //
HB9GAA 0:3087f1924901 13 // Beschaltung:
HB9GAA 0:3087f1924901 14 //
HB9GAA 0:3087f1924901 15 // AudioCODEC Board mbed NXP LPC1768
HB9GAA 0:3087f1924901 16 // --------------------- ---------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 17 // GND | 1 <-------> 1 | GND (0V)
HB9GAA 0:3087f1924901 18 // LRCOUT | 2 |
HB9GAA 0:3087f1924901 19 // DOUT | 3 |
HB9GAA 0:3087f1924901 20 // BCLK | 4 <-------- 7 | P7 (SCLK)
HB9GAA 0:3087f1924901 21 // DIN | 5 <-------- 5 | P5 (MOSI)
HB9GAA 0:3087f1924901 22 // LCRIN | 6 <-------- 6 | P6 (MISO)
HB9GAA 0:3087f1924901 23 // /CS | 7 <-------> 1 | GND (0V)
HB9GAA 0:3087f1924901 24 // MODE | 8 <-------> 1 | GND (0V)
HB9GAA 0:3087f1924901 25 // SDIN | 9 <-------- 9 | P9 (SDA)
HB9GAA 0:3087f1924901 26 // SCLK |10 <--------10 | P10 (SCL)
HB9GAA 0:3087f1924901 27 // +3.3V |11 <------->40 | Vout (3.3V)
HB9GAA 0:3087f1924901 28 // --------------------- ---------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 29
HB9GAA 0:3087f1924901 30
HB9GAA 0:3087f1924901 31 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 32
HB9GAA 0:3087f1924901 33 #include "mbed.h"
HB9GAA 0:3087f1924901 34 #include "TLV320.h"
HB9GAA 0:3087f1924901 35 #include "SDHCFileSystem.h"
HB9GAA 0:3087f1924901 36 #include "LCD.h"
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HB9GAA 0:3087f1924901 38
HB9GAA 0:3087f1924901 39 DigitalOut led1(LED1), led2(LED2), led3(LED3), led4(LED4);
HB9GAA 0:3087f1924901 40 Serial pc(USBTX, USBRX);
HB9GAA 0:3087f1924901 41
HB9GAA 0:3087f1924901 42 TextLCD lcd(p26, p25, p24, p23, p22, p20, p19, TextLCD::LCD20x4); // RS, RW, E, D0, D1, D2, D3, Typ
HB9GAA 0:3087f1924901 43 TLV320 audio(p9, p10, 0x34, p5, p6, p7, p8, p29); //Objekt I2S Codec
HB9GAA 0:3087f1924901 44
HB9GAA 0:3087f1924901 45 SDFileSystem sd(p11, p12, p13, p14, "sd"); //Objekt SD-Karte (MOSI, MISO, SCLK, CS, "SD-Kartenname")
HB9GAA 0:3087f1924901 46
HB9GAA 0:3087f1924901 47 FILE *fp; //Zeiger auf die Audiodatei
HB9GAA 0:3087f1924901 48
HB9GAA 0:3087f1924901 49 AnalogIn aIn(p15); //Lautstärke
HB9GAA 0:3087f1924901 50
HB9GAA 0:3087f1924901 51 #define DEBOUNCING_INTERVAL 20 //Debouncing Interval (in Millisekunden)
HB9GAA 0:3087f1924901 52
HB9GAA 0:3087f1924901 53 // Variablen
HB9GAA 0:3087f1924901 54 //---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 55 int RingBuffer[4096]; //Ringspeicher
HB9GAA 0:3087f1924901 56 volatile int ReadPointer = 0;
HB9GAA 0:3087f1924901 57 volatile int Theta = 0;
HB9GAA 0:3087f1924901 58
HB9GAA 0:3087f1924901 59 /* Wav file header data, for setting up the transfer protocol */
HB9GAA 0:3087f1924901 60 short Channels; //Kanalzahl (2 = Stereo, 1 = Mono)
HB9GAA 0:3087f1924901 61 long SampleRate; //Abtastrate
HB9GAA 0:3087f1924901 62 short WordWidth; //Bit-Anzahl der Daten (z.B. 16 Bit)
HB9GAA 0:3087f1924901 63
HB9GAA 0:3087f1924901 64 bool AnsagePlay = false; //
HB9GAA 0:3087f1924901 65 char AnsageNr = 0; //Nr. der Ansage
HB9GAA 0:3087f1924901 66
HB9GAA 0:3087f1924901 67 // Texte für die Anzeigen und die Audio-Dateiauswahl
HB9GAA 0:3087f1924901 68 //---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 69 const char AnsageAudio[5][40] = {
HB9GAA 0:3087f1924901 70 {"/sd/Bahnhof1.wav"},
HB9GAA 0:3087f1924901 71 {"/sd/Bahnhof2.wav"},
HB9GAA 0:3087f1924901 72 {"/sd/Bahnhof3.wav"},
HB9GAA 0:3087f1924901 73 {"/sd/Bahnhof4.wav"},
HB9GAA 0:3087f1924901 74 {"/sd/Bahnhof5.wav"} };
HB9GAA 0:3087f1924901 75
HB9GAA 0:3087f1924901 76 const char AnzeigeText[5][40] = {
HB9GAA 0:3087f1924901 77 {"Bahnhof 1\n\nEndstation\nRestaurant"},
HB9GAA 0:3087f1924901 78 {"Bahnhof 2\n\nLoewengehege"},
HB9GAA 0:3087f1924901 79 {"Bahnhof 3\n\nRegenwald"},
HB9GAA 0:3087f1924901 80 {"Bahnhof 4\n\nSchweizer-Tiere"},
HB9GAA 0:3087f1924901 81 {"Bahnhof 5\n\nEndstation\nStreichel-Zoo"} };
HB9GAA 0:3087f1924901 82
HB9GAA 0:3087f1924901 83 InterruptIn Reed1(p16); //Eingänge der Reed-Kontakte (LOW aktiv)
HB9GAA 0:3087f1924901 84 InterruptIn Reed2(p17);
HB9GAA 0:3087f1924901 85 InterruptIn Reed3(p18);
HB9GAA 0:3087f1924901 86 InterruptIn Reed4(p28);
HB9GAA 0:3087f1924901 87 InterruptIn Reed5(p30);
HB9GAA 0:3087f1924901 88
HB9GAA 0:3087f1924901 89
HB9GAA 0:3087f1924901 90 // Funktion zum lesen des Potentiometerwerts und setzten der Ausgangslautstärke
HB9GAA 0:3087f1924901 91 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 92 void SetVolume(void)
HB9GAA 0:3087f1924901 93 {
HB9GAA 0:3087f1924901 94 audio.outputVolume(1-aIn, 1-aIn);
HB9GAA 0:3087f1924901 95 }
HB9GAA 0:3087f1924901 96
HB9GAA 0:3087f1924901 97
HB9GAA 0:3087f1924901 98 // Funktion zum lesen des Zirkular-Speichers und zum senden der Daten zum TLV320
HB9GAA 0:3087f1924901 99 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 100 void isr_audio(void)
HB9GAA 0:3087f1924901 101 {
HB9GAA 0:3087f1924901 102 audio.write(RingBuffer, ReadPointer, 8);
HB9GAA 0:3087f1924901 103 ReadPointer += 8;
HB9GAA 0:3087f1924901 104 ReadPointer &= 0xfff;
HB9GAA 0:3087f1924901 105 Theta -= 8;
HB9GAA 0:3087f1924901 106 }
HB9GAA 0:3087f1924901 107
HB9GAA 0:3087f1924901 108
HB9GAA 0:3087f1924901 109 // Funktion um den Zirkular-Speicher von der SD Karte zu laden
HB9GAA 0:3087f1924901 110 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 111 void FillBuffer(void)
HB9GAA 0:3087f1924901 112 {
HB9GAA 0:3087f1924901 113 while(!feof(fp))
HB9GAA 0:3087f1924901 114 { //füllt den Zirkularspeicher bis zum Ende des Files
HB9GAA 0:3087f1924901 115 static volatile int WritePointer = 0;
HB9GAA 0:3087f1924901 116 if(Theta < 4096)
HB9GAA 0:3087f1924901 117 {
HB9GAA 0:3087f1924901 118 fread(&RingBuffer[WritePointer], 4, 4, fp); //liest 4 integer Werte auf einmal in den Zirzularspeicher
HB9GAA 0:3087f1924901 119 Theta += 4;
HB9GAA 0:3087f1924901 120 WritePointer += 4;
HB9GAA 0:3087f1924901 121 WritePointer &= 0xfff;
HB9GAA 0:3087f1924901 122 }
HB9GAA 0:3087f1924901 123 }
HB9GAA 0:3087f1924901 124 }
HB9GAA 0:3087f1924901 125
HB9GAA 0:3087f1924901 126
HB9GAA 0:3087f1924901 127 // Interruptroutine für die Abfrage der Reed Kontakte (LOW aktiv)
HB9GAA 0:3087f1924901 128 //------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 129 void ReedClosed()
HB9GAA 0:3087f1924901 130 {
HB9GAA 0:3087f1924901 131 wait_ms(DEBOUNCING_INTERVAL);
HB9GAA 0:3087f1924901 132 {
HB9GAA 0:3087f1924901 133 if((Reed1 == 0 || Reed2 == 0 || Reed3 == 0 || Reed4 == 0 || Reed5 == 0) && (AnsagePlay == false))
HB9GAA 0:3087f1924901 134 {
HB9GAA 0:3087f1924901 135 AnsagePlay = true; //eine Ansage ist zum abspielen bereit
HB9GAA 0:3087f1924901 136
HB9GAA 0:3087f1924901 137 if(Reed1 == 0) AnsageNr = 0; //Ansage Nr 1 Endstation Restaurant
HB9GAA 0:3087f1924901 138 else if(Reed2 == 0) AnsageNr = 1; //Ansage Nr 2 Löwengehege
HB9GAA 0:3087f1924901 139 else if(Reed3 == 0) AnsageNr = 2; //Ansage Nr 3 Regenwald
HB9GAA 0:3087f1924901 140 else if(Reed4 == 0) AnsageNr = 3; //Ansage Nr 4 Schweizer Tiere
HB9GAA 0:3087f1924901 141 else if(Reed5 == 0) AnsageNr = 4; //Ansage Nr 5 Endstation Streichelzoo
HB9GAA 0:3087f1924901 142
HB9GAA 0:3087f1924901 143 pc.printf("%s\n",AnzeigeText[AnsageNr]);//zur Kontrolle den Text auch auf der serielle Schnittstelle ausgeben
HB9GAA 0:3087f1924901 144 lcd.cls(); //LC-Display löschen
HB9GAA 0:3087f1924901 145 lcd.printf("%s",AnzeigeText[AnsageNr]); //Bahnhoftext auf LCD ausgeben
HB9GAA 0:3087f1924901 146 }
HB9GAA 0:3087f1924901 147 }
HB9GAA 0:3087f1924901 148 }
HB9GAA 0:3087f1924901 149
HB9GAA 0:3087f1924901 150
HB9GAA 0:3087f1924901 151 // Hauptprogramm (hier beginnt der Programmablauf, "main" muss immer existieren)
HB9GAA 0:3087f1924901 152 //---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
HB9GAA 0:3087f1924901 153 int main(int argc, char *argv[])
HB9GAA 0:3087f1924901 154 {
HB9GAA 0:3087f1924901 155 pc.baud(115200);
HB9GAA 0:3087f1924901 156
HB9GAA 0:3087f1924901 157 audio.power(0x02); //Mikrofon aus
HB9GAA 0:3087f1924901 158 audio.inputVolume(0.2, 0.2); //Eingangspegel 0.0 bis 1.0 (leftVolumeIn, rightVolumeIn)
HB9GAA 0:3087f1924901 159 audio.outputVolume(0.5, 0.5); //Ausgangspegel 0.0 bis 1.0 (leftVolumeOut, rightVolumeOut)
HB9GAA 0:3087f1924901 160 audio.frequency(44100); //8kHz, 8.021kHz, 32kHz, 44.1kHz, 48kHz, 88.2kHz, 96kHz -> Default ist 44.1kHz
HB9GAA 0:3087f1924901 161 audio.attach(&isr_audio); //Interrupt für die I2SxxFIFOs
HB9GAA 0:3087f1924901 162
HB9GAA 0:3087f1924901 163 Reed1.mode(PullUp); Reed1.fall(ReedClosed);
HB9GAA 0:3087f1924901 164 Reed2.mode(PullUp); Reed2.fall(ReedClosed);
HB9GAA 0:3087f1924901 165 Reed3.mode(PullUp); Reed3.fall(ReedClosed);
HB9GAA 0:3087f1924901 166 Reed4.mode(PullUp); Reed4.fall(ReedClosed);
HB9GAA 0:3087f1924901 167 Reed5.mode(PullUp); Reed5.fall(ReedClosed);
HB9GAA 0:3087f1924901 168
HB9GAA 0:3087f1924901 169 pc.printf("--------------------\nSTART\n--------------------\n\n"); // "START" auf erste Zeile schreiben
HB9GAA 0:3087f1924901 170 wait(2); // 2s warten
HB9GAA 0:3087f1924901 171
HB9GAA 0:3087f1924901 172 // t.start(); //Timer start
HB9GAA 0:3087f1924901 173
HB9GAA 0:3087f1924901 174 while(1)
HB9GAA 0:3087f1924901 175 {
HB9GAA 0:3087f1924901 176 if (AnsagePlay == true)
HB9GAA 0:3087f1924901 177 {
HB9GAA 0:3087f1924901 178 // audio.start(TRANSMIT); //Interrupt starten (NONE, nur TRANSMIT, nur RECEIVE, BOTH)
HB9GAA 0:3087f1924901 179 pc.printf("%s\n\n",AnsageAudio[AnsageNr]);
HB9GAA 0:3087f1924901 180
HB9GAA 0:3087f1924901 181 fp = fopen(AnsageAudio[AnsageNr],"rb");
HB9GAA 0:3087f1924901 182
HB9GAA 0:3087f1924901 183 if(!fp) return(printf("File Error\n"));
HB9GAA 0:3087f1924901 184
HB9GAA 0:3087f1924901 185 fseek(fp, 22, SEEK_SET); fread(&Channels, 2, 1, fp); //Parse WAV File Header
HB9GAA 0:3087f1924901 186 fseek(fp, 24, SEEK_SET); fread(&SampleRate, 4, 1, fp);
HB9GAA 0:3087f1924901 187 fseek(fp, 34, SEEK_SET); fread(&WordWidth, 2, 1, fp);
HB9GAA 0:3087f1924901 188 audio.format(WordWidth, (2-Channels)); //setzen des Transferprotokoll
HB9GAA 0:3087f1924901 189
HB9GAA 0:3087f1924901 190 for(int j = 0; j < 4096; ++j) //RingSpeicher löschen
HB9GAA 0:3087f1924901 191 {
HB9GAA 0:3087f1924901 192 RingBuffer[j] = 0; //Zirkularspeicher löschen
HB9GAA 0:3087f1924901 193 }
HB9GAA 0:3087f1924901 194
HB9GAA 0:3087f1924901 195 SetVolume(); //Ausgangspegel vom Potentiometer lesen (leftVolumeOut, rightVolumeOut)
HB9GAA 0:3087f1924901 196 audio.start(TRANSMIT); //Interrupt kommt nur vom I2STXFIFO
HB9GAA 0:3087f1924901 197 FillBuffer(); //kontinuierlich den Zirkularspeicher füllen
HB9GAA 0:3087f1924901 198 audio.stop();
HB9GAA 0:3087f1924901 199 fclose(fp);
HB9GAA 0:3087f1924901 200 AnsagePlay = false;
HB9GAA 0:3087f1924901 201 }
HB9GAA 0:3087f1924901 202 }
HB9GAA 0:3087f1924901 203 }
HB9GAA 0:3087f1924901 204