Revision 5:0396de26b449, committed 2015-07-25

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MikamiUitOpen

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Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000

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4:dd2ec72068d0

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6

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diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Radiator.hpp
--- a/Radiator.hpp	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
@@ -1,40 +0,0 @@
-//------------------------------------------------------------------------------
-//  口からの放射の効果（ヘッダ）
-//      作成者：三上直樹，2013/11/26 作成，(c)三上直樹 2013
-//------------------------------------------------------------------------------
-
-#include "mbed.h"
-
-#ifndef RADIATOR_HPP
-#define RADIATOR_HPP
-
-namespace Mikami
-{
-    class Radiator
-    {
-    private:
-        const float C1_;
-        float xnM1_;
-
-        // コピー･コンストラクタの使用禁止
-        Radiator(const Radiator& g);
-        // 代入演算子の使用禁止
-        Radiator& operator=(const Radiator& g);
-
-    public:
-        // デフォルト･コンストラクタ
-        explicit Radiator(float c1 = 1.0f) : C1_(c1) { Clear(); }
-
-        // 差分に対応する処理の実行
-        float Execute(float xin)
-        {
-            float yn = xin - C1_*xnM1_;
-            xnM1_ = xin;    // x[n-1] ← x[n]
-            return yn;
-        }
-
-        // 内部の遅延器のクリア
-        void Clear() { xnM1_ = 0; }
-    };
-}
-#endif  // RADIATOR_HPP

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Resonator.cpp
--- a/Resonator.cpp	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
@@ -1,38 +0,0 @@
-//------------------------------------------------------------------------------
-//  音声合成で使う共振器
-//      作成者：三上直樹，2013/11/27 作成，(c)三上直樹 2013
-//------------------------------------------------------------------------------
-
-#include "Resonator.hpp"
-
-namespace Mikami
-{
-    // コンストラクタに共通な初期化
-    void Resonator::Initialize(float fr, float bw, float fs)
-    {
-        if (piT_ == 0) piT_ = 3.14159265f/fs;
-        Set(fr, bw);
-        Clear();
-    }
-
-    // 共振器のパラメータの設定
-    void Resonator::Set(float fr, float bw)
-    {
-        a1_ = 2.0f*exp(-piT_*bw)*cos(2.0f*piT_*fr);
-        a2_ = -exp(-2.0f*piT_*bw);
-        b0_ = 1.0f - a1_ - a2_;
-    }
-
-    // 共振器に対応する処理の実行
-    float Resonator::Execute(float xin)
-    {
-        float ym = a1_*yn1_ + a2_*yn2_ + b0_*xin;
-        yn2_ = yn1_;    // 遅延器のデータの移動
-        yn1_ = ym;      // 遅延器のデータの移動
-        return ym;
-    }
-
-    // "π/標本化周波数" の値に対応する実体
-    float Resonator::piT_ = 0;
-}
-

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Resonator.hpp
--- a/Resonator.hpp	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
@@ -1,52 +0,0 @@
-//------------------------------------------------------------------------------
-//  音声合成で使う共振器（ヘッダ）
-//      作成者：三上直樹，2013/11/27 作成，(c)三上直樹 2013
-//------------------------------------------------------------------------------
-
-#include "mbed.h"
-
-#ifndef RESONATOR_HPP
-#define RESONATOR_HPP
-
-namespace Mikami
-{
-    class Resonator
-    {
-    private:
-        static float piT_;
-        float a1_, a2_, b0_;
-        float yn1_, yn2_;
-
-        // コンストラクタに共通な初期化
-        void Initialize(float fr, float bw, float fs);
-
-    public:
-        // 共振周波数と帯域幅に対応する構造体
-        struct FrBw { float fr, bw; };
-
-        // デフォルト･コンストラクタ
-        Resonator() {}
-
-        // 初期化を行うコンストラクタ
-        Resonator(float fr, float bw, float fs)
-        { Initialize(fr, bw, fs); }
-
-        // 初期化を行うコンストラクタ（構造体使用）
-        Resonator(FrBw fb, float fs)
-        { Initialize(fb.fr, fb.bw, fs); }
-
-        // 共振器のパラメータの設定
-        void Set(float fr, float bw);
-
-        // 共振器のパラメータの設定（構造体使用）
-        void Set(FrBw fb) { Set(fb.fr, fb.bw); }
-
-        // 内部の遅延器をクリア
-        void Clear() { yn1_ = 0; yn2_ = 0; }
-
-        // 共振器に対応する処理の実行
-        float Execute(float xin);
-    };
-}
-#endif  // RESONATOR_HPP
-

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Rosenberg.hpp
--- a/Rosenberg.hpp	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
@@ -1,71 +0,0 @@
-//------------------------------------------------------------------------------
-//  声帯波の合成 ― Rosenberg 波（ヘッダ）
-//      作成者：三上直樹，2013/10/27 作成，(c)三上直樹 2013
-//------------------------------------------------------------------------------
-
-#include "mbed.h"
-
-#ifndef ROSENBERG_HPP
-#define ROSENBERGL_HPP
-
-namespace Mikami
-{
-    class Rosenberg
-    {
-    private:
-        const float DT_;
-
-        float period_, t1_, t2_, t_, amp_;
-
-        // コピー･コンストラクタの使用禁止
-        Rosenberg(const Rosenberg& g);
-        // 代入演算子の使用禁止
-        Rosenberg& operator=(const Rosenberg& g);
-
-    public:
-        // 初期化を行うコンストラクタ
-        //      f0: 基本周波数
-        //      fs: 標本化周波数
-        //      amp: 振幅
-        Rosenberg(float f0, float fs, float amp)
-            : DT_(1.0f/fs), t_(0), amp_(amp)
-        { SetPeriod(f0); }
-
-        // 基本周期の再設定
-        void SetPeriod(float f0)
-        {
-            period_ = 1.0f/f0;
-            t1_ = 0.4f/f0;
-            t2_ = 0.16f/f0;
-        }
-
-        // 振幅の再設定
-        void SetAmplitude(float amp) { amp_ = amp; }
-
-        // t_ = 0 に設定
-        void Reset() { t_ = 0; }
-
-        // Rosengerg 波の計算
-        //      amp:    振幅
-        float Execute()
-        {
-            float g = 0;
-
-            if (t_ < t1_)
-            {
-                float x = t_/t1_;
-                g = amp_*(3.0f - 2.0f*x)*x*x;
-            }
-            if ((t_ >= t1_) && (t_ < t1_+t2_))
-            {
-                float x = (t_ - t1_)/t2_;
-                g = amp_*(1.0f - x*x);
-            }
-
-            if ((t_+=DT_) > period_) t_ -= period_;
-
-            return g;
-        }
-    };
-}
-#endif  // ROSENBERG_HPP

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Synthesizer/Radiator.hpp
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Synthesizer/Radiator.hpp	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -0,0 +1,40 @@
+//------------------------------------------------------------------------------
+//  口からの放射の効果（ヘッダ）
+//      作成者：三上直樹，2013/11/26 作成，(c)三上直樹 2013
+//------------------------------------------------------------------------------
+
+#include "mbed.h"
+
+#ifndef RADIATOR_HPP
+#define RADIATOR_HPP
+
+namespace Mikami
+{
+    class Radiator
+    {
+    private:
+        const float C1_;
+        float xnM1_;
+
+        // コピー･コンストラクタの使用禁止
+        Radiator(const Radiator& g);
+        // 代入演算子の使用禁止
+        Radiator& operator=(const Radiator& g);
+
+    public:
+        // デフォルト･コンストラクタ
+        explicit Radiator(float c1 = 1.0f) : C1_(c1) { Clear(); }
+
+        // 差分に対応する処理の実行
+        float Execute(float xin)
+        {
+            float yn = xin - C1_*xnM1_;
+            xnM1_ = xin;    // x[n-1] ← x[n]
+            return yn;
+        }
+
+        // 内部の遅延器のクリア
+        void Clear() { xnM1_ = 0; }
+    };
+}
+#endif  // RADIATOR_HPP

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Synthesizer/Resonator.cpp
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Synthesizer/Resonator.cpp	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -0,0 +1,38 @@
+//------------------------------------------------------------------------------
+//  音声合成で使う共振器
+//      作成者：三上直樹，2013/11/27 作成，(c)三上直樹 2013
+//------------------------------------------------------------------------------
+
+#include "Resonator.hpp"
+
+namespace Mikami
+{
+    // コンストラクタに共通な初期化
+    void Resonator::Initialize(float fr, float bw, float fs)
+    {
+        if (piT_ == 0) piT_ = 3.14159265f/fs;
+        Set(fr, bw);
+        Clear();
+    }
+
+    // 共振器のパラメータの設定
+    void Resonator::Set(float fr, float bw)
+    {
+        a1_ = 2.0f*exp(-piT_*bw)*cos(2.0f*piT_*fr);
+        a2_ = -exp(-2.0f*piT_*bw);
+        b0_ = 1.0f - a1_ - a2_;
+    }
+
+    // 共振器に対応する処理の実行
+    float Resonator::Execute(float xin)
+    {
+        float ym = a1_*yn1_ + a2_*yn2_ + b0_*xin;
+        yn2_ = yn1_;    // 遅延器のデータの移動
+        yn1_ = ym;      // 遅延器のデータの移動
+        return ym;
+    }
+
+    // "π/標本化周波数" の値に対応する実体
+    float Resonator::piT_ = 0;
+}
+

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Synthesizer/Resonator.hpp
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Synthesizer/Resonator.hpp	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -0,0 +1,52 @@
+//------------------------------------------------------------------------------
+//  音声合成で使う共振器（ヘッダ）
+//      作成者：三上直樹，2013/11/27 作成，(c)三上直樹 2013
+//------------------------------------------------------------------------------
+
+#include "mbed.h"
+
+#ifndef RESONATOR_HPP
+#define RESONATOR_HPP
+
+namespace Mikami
+{
+    class Resonator
+    {
+    private:
+        static float piT_;
+        float a1_, a2_, b0_;
+        float yn1_, yn2_;
+
+        // コンストラクタに共通な初期化
+        void Initialize(float fr, float bw, float fs);
+
+    public:
+        // 共振周波数と帯域幅に対応する構造体
+        struct FrBw { float fr, bw; };
+
+        // デフォルト･コンストラクタ
+        Resonator() {}
+
+        // 初期化を行うコンストラクタ
+        Resonator(float fr, float bw, float fs)
+        { Initialize(fr, bw, fs); }
+
+        // 初期化を行うコンストラクタ（構造体使用）
+        Resonator(FrBw fb, float fs)
+        { Initialize(fb.fr, fb.bw, fs); }
+
+        // 共振器のパラメータの設定
+        void Set(float fr, float bw);
+
+        // 共振器のパラメータの設定（構造体使用）
+        void Set(FrBw fb) { Set(fb.fr, fb.bw); }
+
+        // 内部の遅延器をクリア
+        void Clear() { yn1_ = 0; yn2_ = 0; }
+
+        // 共振器に対応する処理の実行
+        float Execute(float xin);
+    };
+}
+#endif  // RESONATOR_HPP
+

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 Synthesizer/Rosenberg.hpp
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Synthesizer/Rosenberg.hpp	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -0,0 +1,71 @@
+//------------------------------------------------------------------------------
+//  声帯波の合成 ― Rosenberg 波（ヘッダ）
+//      作成者：三上直樹，2013/10/27 作成，(c)三上直樹 2013
+//------------------------------------------------------------------------------
+
+#include "mbed.h"
+
+#ifndef ROSENBERG_HPP
+#define ROSENBERGL_HPP
+
+namespace Mikami
+{
+    class Rosenberg
+    {
+    private:
+        const float DT_;
+
+        float period_, t1_, t2_, t_, amp_;
+
+        // コピー･コンストラクタの使用禁止
+        Rosenberg(const Rosenberg& g);
+        // 代入演算子の使用禁止
+        Rosenberg& operator=(const Rosenberg& g);
+
+    public:
+        // 初期化を行うコンストラクタ
+        //      f0: 基本周波数
+        //      fs: 標本化周波数
+        //      amp: 振幅
+        Rosenberg(float f0, float fs, float amp)
+            : DT_(1.0f/fs), t_(0), amp_(amp)
+        { SetPeriod(f0); }
+
+        // 基本周期の再設定
+        void SetPeriod(float f0)
+        {
+            period_ = 1.0f/f0;
+            t1_ = 0.4f/f0;
+            t2_ = 0.16f/f0;
+        }
+
+        // 振幅の再設定
+        void SetAmplitude(float amp) { amp_ = amp; }
+
+        // t_ = 0 に設定
+        void Reset() { t_ = 0; }
+
+        // Rosengerg 波の計算
+        //      amp:    振幅
+        float Execute()
+        {
+            float g = 0;
+
+            if (t_ < t1_)
+            {
+                float x = t_/t1_;
+                g = amp_*(3.0f - 2.0f*x)*x*x;
+            }
+            if ((t_ >= t1_) && (t_ < t1_+t2_))
+            {
+                float x = (t_ - t1_)/t2_;
+                g = amp_*(1.0f - x*x);
+            }
+
+            if ((t_+=DT_) > period_) t_ -= period_;
+
+            return g;
+        }
+    };
+}
+#endif  // ROSENBERG_HPP

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 UITDSP_ADDA.lib
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/UITDSP_ADDA.lib	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -0,0 +1,1 @@
+http://mbed.org/users/MikamiUitOpen/code/UITDSP_ADDA/#543daa087bd5

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 UIT_ACM1602NI.lib
--- a/UIT_ACM1602NI.lib	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ b/UIT_ACM1602NI.lib	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -1,1 +1,1 @@
-http://mbed.org/users/MikamiUitOpen/code/UIT_ACM1602NI/#b911485a6f4d
+http://mbed.org/users/MikamiUitOpen/code/UIT_ACM1602NI/#b7c761c179c9

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 UIT_ADDA.lib
--- a/UIT_ADDA.lib	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
@@ -1,1 +0,0 @@
-http://mbed.org/users/MikamiUitOpen/code/UIT_ADDA/#479d18a09e87

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 UIT_AQM1602.lib
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/UIT_AQM1602.lib	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -0,0 +1,1 @@
+http://mbed.org/users/MikamiUitOpen/code/UIT_AQM1602/#c943f05b7843

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 main.cpp
--- a/main.cpp	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ b/main.cpp	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -1,27 +1,40 @@
 //------------------------------------------------------------
-// Vowel synthesizer using digital resonators
+//  ディジタル共振器を使った母音発生器
 //      sw: 1, 2, 3, 4, 5 => /a/, /i/, /u/, /e/, /o/
 //      sw: 0 => Without resonator
-// 2014/12/17, Copyright (c) 2014 MIKAMI, Naoki
+//  スイッチを切り替えてから Nucleo ボードのユーザボタン（青色）を
+//  押すと違う合成母音が発生する．
+//  母音の基本周波数は VR で変えられる（合成母音の音が出ている最中
+//  でも変えられる）
+//
+//  2015/07/25, Copyright (c) 2015 MIKAMI, Naoki
 //------------------------------------------------------------
 
-#include "ADC_Base.hpp"         // for ADC not using interrupt
-#include "DAC_MCP4922.hpp"      // for DAC MCP4922
+#include "ADC_BuiltIn.hpp"      // for ADC not using interrupt
+#include "DAC_MCP4921.hpp"      // for DAC MCP4921, MCP4922
 #include "ACM1602NI.hpp"        // for LCD display
 #include "Rosenberg.hpp"        // Glottal source
 #include "Resonator.hpp"        // Resonator corresponding to vocal tract
 #include "Radiator.hpp"         // Radiator from mouth
-#include "ACM1602NI.hpp"        // for LCD display
+using namespace Mikami;
+
+// ACM1602Ni を使う場合は次の define 文をコメントにすること
+#define AQM1602
 
-using namespace Mikami;
+#ifdef AQM1602
+#include "AQM1602.hpp"
+Aqm1602 Lcd_;
+#else
+#include "ACM1602NI.hpp"
+Acm1602Ni Lcd_;
+#endif
 
 const int FS_ = 8000;           // Sampling frequency: 8 kHz
-ADC_Base adc_(A2, FS_);         // for AD
-DAC_MCP4922 myDac_;             // for DA
-DigitalIn sw1_(D2, PullDown);
-DigitalIn sw2_(D3, PullDown);
-DigitalIn sw4_(D4, PullDown);
-DigitalIn sw8_(D5, PullDown);
+ADC_BuiltIn adc_(A2, FS_);      // for AD
+DAC_MCP4921 myDac_;             // for DA
+
+DigitalIn uButton_(USER_BUTTON);
+BusIn busSw_(D2, D3, D4, D5);
 
 const int N_VWL_ = 5;   // 母音の種類の数
 const int N_RSN_ = 3;   // 共振器の数
@@ -40,51 +53,50 @@
     const float F0_COEF = 50.0f/4095.0f;    // 範囲を決める定数
     const float F0_MIN = 100.0f;            // 最低の基本周波数
 
-    Rosenberg g(100, FS_, 3.0f);    // 声帯波発生用オブジェクト初期化
+    Rosenberg g(100, FS_, 2.5f);    // 声帯波発生用オブジェクト初期化
                                     // 基本周波数：100 Hz
     Resonator rs[N_RSN_];           // 共振器用オブジェクト配列の宣言
     Radiator rd;                    // 放射の効果用オブジェクトの初期化
     
     myDac_.ScfClockTim3(336000);    // cutoff frequency: 3.36 kHz
 
-    Acm1602Ni lcd;  // objetc for display using LCD
-    lcd.Clear();
-    lcd.WriteStringXY("Synthetic Vowel", 0, 0);
-
-    int sw = (sw8_ << 3) | (sw4_ << 2) | (sw2_ << 1) | sw1_;
-    if (sw > 5) sw = 5;
+    busSw_.mode(PullDown);
+    Lcd_.Clear();
+    Lcd_.WriteStringXY("Synthetic Vowel", 0, 0);
 
-    char str[4] = {'/', 0xB0+sw, '/', NULL};
-    lcd.WriteStringXY(str, 0, 1);   // -ｱｲｳｴｵ
-                
-    // 共振器の準備
-    if (sw > 0)
-        for (int k=0; k<N_RSN_; k++)
-            rs[k] = Resonator(c_[sw-1][k], FS_);
-
-    int counter = 4000;     // Length of output
-    
     while (true)
     {
-        if (counter > 0)
+        int sw = busSw_.read();
+        if (sw > 5) sw = 5;
+
+        char str[4] = {'/', 0xB0+sw, '/', NULL};
+        Lcd_.WriteStringXY(str, 0, 1);   // -ｱｲｳｴｵ
+                
+        // 共振器の準備
+        if (sw > 0)
+            for (int k=0; k<N_RSN_; k++)
+                rs[k] = Resonator(c_[sw-1][k], FS_);
+
+        for (int n=0; n<4000; n++)
         {
             uint16_t adVal = adc_.Read_u16();   // Read from A2
             float f0 = adVal*F0_COEF + F0_MIN;
             g.SetPeriod(f0);                // 基本周波数を設定
            
             //-----------------------------------------------
-        
+            // ここで合成母音を発生している
             float vn = g.Execute();         // 合成声帯波発生
             if (sw != 0)
                 for (int k=0; k<N_RSN_; k++)
                     vn = rs[k].Execute(vn); // 声道の効果
             float yn = rd.Execute(vn);      // 放射の効果
-        
             //-----------------------------------------------
+
             myDac_.Write(yn);               // Write to DAC
-            
-            counter--;
         }
-    }
+        
+        // ユーザボタンが押されるまで待つ
+        while (uButton_ == 1) {}
+        Lcd_.ClearLine(1);
+    }   
 }
-

diff -r dd2ec72068d0 -r 0396de26b449 mbed.bld
--- a/mbed.bld	Wed Dec 17 08:22:30 2014 +0000
+++ b/mbed.bld	Sat Jul 25 07:10:11 2015 +0000
@@ -1,1 +1,1 @@
-http://mbed.org/users/mbed_official/code/mbed/builds/4fc01daae5a5
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+http://mbed.org/users/mbed_official/code/mbed/builds/bad568076d81
\ No newline at end of file