I2L 2023 Groupe6

Proposition de système

Objectif:

Créez un petit dispositif portable capable de lire des livres audio sur l'ordinateur. L'utilisateur peut naviguer à travers les livres audio à l'aide des touches et écouter le contenu via le haut-parleur intégré, il aura également 3 LED : une verte qui signifie que l’audio est en mode marche (play), une bleu qui sera allumée quand l’audio est en mode pause (pause) et une rouge indiquant qu'il y a un souci particulier.

Matériels :

• Microcontrôleur ;
• LED ;
• Touches ;
• Haut-parleur.

Composants nécessaires:

1. Microcontrôleur ;
2. Haut-parleur : Intégrer un haut-parleur ou un transducteur piézoélectrique pour la sortie audio ;
3. Boutons de contrôle : Ajouter des boutons pour la navigation, la lecture/pause.
4. LED : couleur rouge s’il a un problème , couleur verte si c’est en mode marche (play) et couleur bleu si c’est en mode pause.

Fonctionnalités:

1. Lecture de livres audio ;
2. Navigation dans la liste des livres audio et des chapitres ;
3. Possibilité de mettre en pause, de reprendre la lecture.

Fonctionnalités Supplémentaires :

1. Réglage du volume et contrôle de la lecture.

Contre-proposition

Votre carte doit se comporter comme un périphérique USB composite, à savoir un périphérique HID clavier et une carte son.

Pour la programmation du périphèrique USB vous utilisez, comme base, les démonstration LUFA :

• Demos/Device/LowLevel/AudioOutput ;
• et Demos/Device/LowLevel/Keyboard.

Vous n'avez pas à écrire de programme PC avec la bibliothèque libusb.

Durant les séances des 28 et 29 septembre, il n'a pas été possible de faire fonctionner la démonstration AudioOutput de la bibliothèque LUFA. Après un examen des sources cet exemple n'est utilisable que sur les AVR avec USB matériel de série 4 et supérieur (un ATMega16u2 appartient à la série 2, pour faire fonctionner directement l'exemple un ATMega32u4, au minimu, était nécessaire). La modification de la carte n'étant pas possible dans les délais impartis, d'autres pistes sont suggérées.

Tout d'abord il est possible de faire fonctionner la démonstration AudioOutput dans un mode dégradé. En effet la différence entre un ATMega16u2 et un ATMega32u4 concernant la démonstration est que le premier ne permet que des points d'accès de taille 64 octets aux maximum alors que le second permet de monter à 256 octets. Par ailleurs pour les points d'accès isochrones de a démonstration il semble que le mode "ping-pong" soit nécessaire. Ce mode consiste à utiliser deux tampons pour les transferts USB afin de les accélérer. Le mode "ping-pong" est disponible pour le point d'accès 1 sur les ATMega32u4 et sur les points d'accès 3 et 4 sur les ATMega16u2.

Une première solution consiste donc à modifier la démonstration pour tourner avec un point d'accès 3 et une taille de 64 octets : media:LUFA_AudioOutput_ATMega16u2.zip.

Carte

Vous pourrez utiliser la carte du groupe 1 avec la carte clavier du groupe 2 de l'an dernier.

Carte de Groupe 1

Carte de groupe 2

Code

- Dans ce code, nous avons fait deux actions, un bouton qui pour chaque appuie change de couleur et un autre bouton qui emet un son.

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

#define GREEN 0
#define RED 1
#define BLUE 2
#define BOUTON 4
#define BOUTON2 2
#define SPEAKER

void make_note_delay(int note)
{
    // attente d'un demi-cycle
    switch (note)
    {
        case 413:
            _delay_us(1000000 / 413 / 2);
            break;
        case 440:
            _delay_us(1000000 / 440 / 2);
            break;
        case 634:
            _delay_us(1000000 / 634 / 2);
            break;
        case 660:
            _delay_us(1000000 / 660 / 2);
            break;
        case 743:
            _delay_us(1000000 / 743 / 2);
            break;
        case 792:
            _delay_us(1000000 / 792 / 2);
            break;
        case 825:
            _delay_us(1000000 / 825 / 2);
            break;
        case 1056:
            _delay_us(1000000 / 1056 / 2);
            break;
    }
}
void play_note(int note, int periode)
{
    for (int i = 0; i < periode; i++)
    {
        PORTB = 255;
        make_note_delay(note);
        PORTB = 0;
        make_note_delay(note);
    }
}


int main(void){
    DDRD |= (1 << GREEN) | (1 << RED) | (1 << BLUE) ; // Set Green, Red, Blue as outputs
    DDRC &= ~((1 << BOUTON) | (1 << BOUTON2)); // Set Button pins as inputs
    PORTC |= (1 << BOUTON) | (1 << BOUTON2); // Enable pull-up resistors on the Buttons
    CLKSEL0 = 0b00010101;   // sélection de l'horloge externe
    CLKSEL1 = 0b00001111;   // minimum de 8Mhz
    CLKPR = 0b10000000;     // modification du diviseur d'horloge (CLKPCE=1)
    CLKPR = 0;              // 0 pour pas de diviseur (diviseur de 1)

    DDRB = 255;

    int currentColor = GREEN; // Start with Green

    while(1){
        if(!(PINC & (1 << BOUTON))) { // If the first button is pressed
            //_delay_ms(10); // Debounce delay
            if(!(PINC & (1 << BOUTON))) { // If the button is still pressed after debouncing
                // Toggle to the next color
                if(currentColor == GREEN) {
                    PORTD &= ~(1 << RED);
                    PORTD |= (1 << GREEN);
                    PORTD |= (1 << BLUE);
                    currentColor = RED;
                } else if(currentColor == RED) {
                    PORTD &= ~(1 << BLUE);
                    PORTD |= (1 << GREEN);
                    PORTD |= (1 << RED);
                    currentColor = BLUE;
                } else if(currentColor == BLUE) {
                    PORTD &= ~(1 << GREEN);
                    PORTD |= (1 << RED);
                    PORTD |= (1 << BLUE);
                    currentColor = GREEN;
                }
            }

            while(!(PINC & (1 << BOUTON))); // Wait for the button to be released
        }
        if (!(PINC & (1 << BOUTON2))) {
            play_note(792, 198);
            while (!(PINC & (1 << BOUTON2))); // Wait for the button to be released
        }
    }

    return 0;
}

Rendus

Projet KiCAD : Fichier:I2L-2023-Carte-G6.zip

Programmes : Fichier:I2L-2022-Programmes-G6.zip