Ардуино - запись звука

[olegue]

На сматфоне запустить диктофон в режиме VOX и он будет записывать болтовню УКВистов пока Вас нет дома.

[roman.com]

olegue тебе же сказали... задача творческая !
На сматфоне запустить диктофон... это не творчество.

shaaimars
звук (в качестве 16 бит 44.1 кГц) ардуина не потянет.
максимум что ардуина потянет - звук (в качестве 10 бит 44.1 кГц).


записывая каждый "сеанс" в отдельный файл на sd-карту - это ардуина потянет.

периодически вытаскивать эти файлы на смартфон через bluetoth - в ардуино нет bluetoth.))

кодек... не пробовал... может и потянет))

по I2S шине передать байты ардуине (?) - в ардуино нет I2S))


1) Как часто можно создавать файлы на sd карте? Если делать это каждые 1-2 секунды, никакого затыка не будет?
если правильно настроить... никакого затыка не будет.

2) Как расчитать, хватит ли аппаратных возможностей конкретного контроллера не только на запись звука по сигналу открытия шумодава, но еще и на передачу данных с sd карты через bluetoth модуль по запросу от смартфона? Собственно это самый главный вопрос, ибо не хочется ошибиться с покупкой ненужного для данного проекта железа.

смотреть надо... в протеусе))


надо понимать что ардуина изначально не расчитана на запись звука... поэтому придётся долго колдовать))

[olegue]

roman.com писал(а):

olegue тебе же сказали... задача творческая !
На сматфоне запустить диктофон... это не творчество.

Роман, я внимательно и очень вдумчиво несколько раз перечитал пост уважаемого shaaimars, и написал лишь то что в сухом остатке. А так да, первым желанием было растолковать все как есть, но пока это преждевременно.

[shaaimars]

olegue писал(а):

На сматфоне запустить диктофон в режиме VOX и он будет записывать болтовню УКВистов пока Вас нет дома.

Такая схема уже частично была реализована, у нее есть много недостатков, которые всплывают при длительном использовании - отсутствие контроля над ОС (которая может просто завершить процесс спустя некоторое время, или зависнуть), большое энергопотребление. Плюс я не уверен, что смогу нормально наладить связь между двумя смартфонами, чтобы с одного на другой перекидывать файлы.

roman.com писал(а):

максимум что ардуина потянет - звук (в качестве 10 бит 44.1 кГц).

Это я уже успел узнать. Планируется использовать отдельную плату-кодек, большинство из которых нынче выдают I2S сигнал.... который не поддерживается ардуинами??? Получается, я перепутал ветку форума, и мне нужно брать сразу что-то ардуино-совместимое на основе esp32 или ARM-процессоров?

P.S. Я правильно понимаю, что теоретически реализовать это возможно и на atmega 128, но не имеет смысла ввиду отсутсвия аппаратной поддержки 16 бит и i2s, и легче просто взять что-то помощнее да в сборе со всем необходимым? Но что конкретно? Слишком большой выбор, эх

[HeadLess]

Мой бывший коллега давненько реализовывал подобный проект.
Для получения 16 бит строился АЦП R-2R на выходных портах и использовался внутренний компаратор.
Писал на АСМе, и в решаемой задаче для используемых переменных хватало имеющихся регистров. Это позволило обойтись без пуш/поп при выполнении подпрограмм. А также полностью использовать имеющуюся оперативку под буферы данных.
Позднее к проекту добавился эзернет и "на вырост" была взята мега 128.

[roman.com]

я внимательно и очень вдумчиво несколько раз перечитал...

тогда... за понимание ! ))

я не уверен, что смогу нормально наладить связь между двумя смартфонами

больших проблем не вижу...

Планируется использовать отдельную плату-кодек, большинство из которых нынче выдают I2S сигнал....

ну... если надо сжать файл... тогда можно))
хотя для обычной рации можно использовать и простой PCM без сжатия... там же данных не много.

теоретически реализовать это возможно и на atmega 128, и на atmega 328...
atmega 328 лучше - частота выше - 20 мгц против 16 мгц у atmega 128.
а поддержку 16 бит и i2s можно сделать на чём угодно))
но не имеет смысла ввиду низкого быстродейстия и низкого качества звука...

esp32 лучше.
esp32 даёт звук (в качестве 12 бит 44.1 кГц) против звук (в качестве 10 бит 44.1 кГц) у atmega 328...
esp32 - частота выше - 240 мгц и два ядра против 20 мгц у atmega 328.
esp32 энергопотребление в спячке ~2,5 микроампер... не намного больше чем у atmega 328 ~0,1 микроампер...
esp32 есть bluetoth.
и т.д.

хотя не ясно зачем bluetoth... ви-фи работает дальше и быстрей.
у меня всё работает по ви-фи... и управление... и передача звука... и передача файлов... и т.д.

схема.jpg

(184.77 KiB) Скачиваний: 22

[olegue]

shaaimars, Вы будете писать узкополосных УКВистов, позвольте узнать зачем Вам звук 16 бит, да и еще с таким конским сэмплрэйтом 44.1 кгц? Ардуино прекрасно справится с задачей записи на флэшку по SPI звука 8 бит 16кгц. Одна минута займет 8*16*60 =7.6 мБ места. Останется лишь вопрос передачи этих данных в телефон с целью прослушивания.
1. Вариант. Вынимаем флэшку и ставим в телефон. А другую флэшку ставим в устройство записи. Из недостатков: отсутсвтие творчества. Но я думаю, что по факту запуска первой части проекта творческий запал или спадет на нет или будут существенно скоректирован исходя из полученного опыта.
2. Здесь был упомянут Bluetooth. Отлично! Давайте помечтаем! Такой вариант я ранее не рассматривал. Но можно подключить плату HC-06 по UART, и скорость там, ну пускай 115200, мечтать так мечтать. Опустим проблемы сопряжение с телефоном, пускай их как бы нет. Теперь нужно что бы устройство все новые файлы (а точнее, сэмплы) по этому каналу передало в телефон. Намечается какой-то андроид блютуз сокет, ну должнен кто-то управлять этими байтами и заголовками и печь из них файлы.
3. И здесь появлятеся Роман и говорит: Олег, ты ж купил Ethernet Shield W5100 и все коды есть. Когда мы наконец увидим результат, то.е файлы на компе.

Добавлено after 29 minutes 42 seconds:
Ну да, блютуз это конечно не серьезно. Счас я подумаю как толкнуть на выход готовый файл по http или ftp. Это хорошая тема, либо через sim800 либо через esp8266. Оба варианта так себе. Ресурс делить придется если накладка произойдет. В умелых руках получилась бы конфетка, но кому это счас интересно.

[shaaimars]

roman.com писал(а):

ну... если надо сжать файл... тогда можно))

Вроде бы их используют в первую очередь как специальный быстродействующий 16-и-более-битный АЦП для качественной записи звука, ввиду отсутствия такового в esp32 и тем более в мегах. Поправьте меня, если не так.

olegue писал(а):

Вы будете писать узкополосных УКВистов, позвольте узнать зачем Вам звук 16 бит, да и еще с таким конским сэмплрэйтом 44.1 кгц?

Чтобы не потерять качество записи. Все же связь, которую я хочу записать, не 8-битная, а обычная аналоговая. Количество занимаемой памяти не имеет значения. Имеет значение лишь то, сможет ли МК все это обработать, и смогут ли мои кривые ручонки все это собрать и запрограммировать в нечто рабочее

olegue писал(а):

Ну да, блютуз это конечно не серьезно.

Ой, да я пока что даже не думал об этом. Первоначальная цель - сделать запись звука в автономном устройстве с адекватным потреблением и стабильной работой на протяжении длительного времени. А блютуз или вифи - это на будущее

[olegue]

готовый флэш- диктофон с кнопкой и всего то за 10 баксов, на кнопку посадить сигнал ШП со станции. https://aliexpress.ru/item/32996404674. ... 6931138413



Добавлено after 3 minutes 42 seconds:
и питание вероятно тоже можно со станции ввязть. Питание флэшки 3.3 , вполне вероятно что и общее питания такое же будет.

15 баксов если в пересчете с наших.

Добавлено after 1 minute 37 seconds:
Но с "творчеством" опять беда, Кроме поключения к станции не за што и руки зацепить.

Добавлено after 2 hours 46 minutes 24 seconds:


еще более функциональная игрушка. Доступ к записанным файлам по usb (вероятно по OTG тоже можно), Можно покумекать как передать на удаленное устройство.

[roman.com]

Вроде бы их используют в первую очередь как специальный быстродействующий 16-и-более-битный АЦП для качественной записи звука, ввиду отсутствия такового в esp32 и тем более в мегах. Поправьте меня, если не так.

не понял...

1. звук подаём на любой АЦП. На выходе АЦП получаем PCM.
esp32 даёт звук 12 бит.
atmega328 даёт звук 10 бит.
телефон даёт звук 16 бит.
комп даёт звук 16 бит.
...
есть ещё мини ПК

Screenshot_1.jpg

(36.21 KiB) Скачиваний: 17

мини ПК даёт звук 16 бит.

но нам надо минимальное потребление... тогда остаётся esp32 или atmega328.

2. далее PCM поступает на блок сжатия... где кодек сжимает звук.
к примеру кодек MP3 сжимает звук в ~10 раз.
только не думаю что это надо для простой рации...

3. а далее пишем на обычную флешку... esp32 или atmega328 сойдёт)).

4. делее слушаем звук с флешки на компе или телефоне... по изернет или ви-фи.

всё просто)) вроде ))


Добавлено after 8 minutes 3 seconds:
с ардуино на комп по протоколу http мы передавали в соседней теме...
фото...

jpg_1.jpg

(113.75 KiB) Скачиваний: 22

аудио...

mp3.jpg

(187.65 KiB) Скачиваний: 20

видео...

mp4.jpg

(179.99 KiB) Скачиваний: 21

больше ничего по протоколу http мы не передаём)) причин тому масса...

[shaaimars]

roman.com писал(а):

не понял...

https://aliexpress.ru/item/32893187079. ... 5826QdWpz3
https://www.chipdip.ru/product/pcm1808-audio-adc
https://www.chipdip.ru/product/ad1938-codec-v2
https://aliexpress.ru/item/100500649078 ... 4bc1D2zSWk
https://aliexpress.ru/item/100500546719 ... 4bc1D2zSWk
https://aliexpress.ru/item/33003473448. ... a5d9VjkrEw

[roman.com]

ну... с таким ассортиментом )) не вижу проблем.
правда пропадает творчество.

[shaaimars]

roman.com писал(а):

правда пропадает творчество.

Ну, я бы поспорил. Даже установить IDE на ноут не смог - пришлось ставить на ПК.
Пока все железки не приехали, но уже возник один маааааленький вопросик - а нужно ли сбрасывать 0.3 вольта разницы между лог уровнями esp32 и моей рацией (которую я очень боюсь спалить)? И если да, то вопрос - что выбрать? На вскидку есть 3 варианта - делитель на резисторах, диод Шоттки, и буферная микросхема - вот только где бы найти такую, которая на выходе даст именно 3 вольта?

[roman.com]

делитель на резисторах, диод любой... достаточно.
схему рисовать надо... куда чего подключается.

[roman.com]

roman.com писал(а):

надо ещё потестить... в разных условиях... на разных Wi-Fi...))

через домашний роутер всё работает идеально)) звук идеальный )) 22050 семплов * 16 бит = 352.800 бит/с.

дом.jpg

(155.47 KiB) Скачиваний: 8

бесплатный Wi-Fi... тоже хорошо)) 22050 семплов * 16 бит = 352.800 бит/с.

банк.jpg

(117.25 KiB) Скачиваний: 8

а через 3G... очень плохо... нормально не поговорить)) булькает и зависает... большие потери пакетов...

3G_MTS.jpg

(166.77 KiB) Скачиваний: 8

3G для аудио и видео не подходит... надо 5G...))
хотя для управления умного дома 3G пойдёт.

ещё 3G_MTS работает за NAT (он же шлюз)... он ещё и порты меняет... хотя это не проблема...
проблема в низкой скорости 3G_MTS.

[shaaimars]

del