Arduino habla sin hardware especial
Equipo Arduino – 24 de agosto de 2023
Vemos muchos proyectos Arduino que tienen salida de audio, pero tienden a requerir una cantidad significativa de hardware adicional. Los archivos de audio ocupan mucho espacio de almacenamiento y, por lo tanto, requieren algo así como un adaptador de tarjeta SD. Las señales de audio son analógicas, por lo que requieren un DAC (convertidor de digital a analógico) para obtener una buena calidad. Y luego, para que la señal de audio sea lo suficientemente fuerte para un altavoz, el altavoz normalmente necesita amplificadores. Pero Scott W. Harden Encontré una manera de hacer hablar un Arduino UNO Rev3 sin ningún hardware adicional más allá del altavoz.
En este caso, Arduino puede decir cualquier número del cero al nueve en voz alta a través del altavoz. Esto es posible porque son palabras muy cortas (la mayoría de una sola sílaba) que son reconocibles cuando la calidad es muy baja. Esta calidad de audio no sería adecuada para música o incluso para discursos en general, pero es suficiente para una secuencia numérica. Al reducir la calidad del audio tanto como fue posible y hacer que los clips fueran cortos, Harden pudo crear archivos de audio lo suficientemente pequeños como para caber en la memoria flash de 32 KB del AEl microcontrolador ATmega328 con espacio para bocetos.
Harden comenzó con grabaciones MP3 normales de números hablados. Luego realizó un pase de cinta de 100 Hz a 2,5 kHz en los clips, los volvió a muestrear a 5 kHz y luego convirtió las formas de onda a valores de ocho bits sin signo para almacenarlos en la memoria del programa. Luego, Arduino puede leer estas formas de onda a través de PWM (modulación de ancho de pulso). Un filtro de paso bajo, que consta de un condensador y una resistencia, ayuda a suavizar la salida PWM para acercarla a una verdadera forma de onda analógica. Un chip LM386 opcional puede amplificar la salida, pero Harden descubrió que podía controlar un altavoz directamente sin él.
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