Pages

▼

Senin, 30 Januari 2017

Membuat Radio FM Arduino Uno dengan Display P10 LED Matrix

  1. Alat dan Bahan :
  • LED matrix P10 3 Block
  • Tumer FM TEA5767
  • Board Arduino Uno
  • Konverter socket DMD P10
  1. Gambar
  • LED  Matrix panel P10 


  • FM Tuner TEA5657


  • Board Arduino Uno





C. Source Kode

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
// Init radio object
TEA5767N radio = TEA5767N();

// Buttons codes
#define btnRIGHT    0
#define btnUP       1
#define btnDOWN     2
#define btnLEFT     3
#define btnSELECT   4
#define btnNONE     5

// Delay between clock transitions
#define DELAY_VOLUME_TRANSITION 90

// Definition of the 3-dimension array
#define MENU_DEPTH 3
#define MENU_LINES 8
#define MENU_TEXT  16

// Arduino pin for backlight intensity control
#define BACKLIGHT_PIN 3

// Arduino pins connected to digital potentiometers
// for volume control
#define UPDOWN_PIN    11
#define INC_PIN       12

// Predefined stations array
float defaultStations[16] = {88.0, 88.8,94.7,91.1,  98.4, 98.8, 101.5, 101.7,  102.2, 104.5, 106.0, 107.7,  101.4, 102.2, 103.4, 88.8};
// Initialized station arrays
float stations[16] = {0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0};
byte stationIndex = 0;
byte applicationState = 0;
byte selectedMenuItem = 0;
float selectedStation;
boolean buttonWasReleased = true;
int lcd_key = 0;

// Menu labels
char menu[MENU_DEPTH][MENU_LINES][MENU_TEXT] = {
   {{" Diam"}, {" Pencarian"}, {" Cari Halus"}, {" Simpan Station"}, {" Configuration"}, {" Stand by"}, {" Load deflt stn"}, {" Exit"}},
   {{" Search level"}, {" Backlit inten."}, {" Exit"}},
   {{" Low"}, {" Medium"}, {" High"}, {"Exit"}}
  };

// Level required to search
byte searchLevel;
// Intensity of LCD backlight.
// Varies from 0 to 255
int backlightIntensity;

// Copy the predefined stations into the
// array used by the application
void loadDefaultStations() {
  for (int i=0 ; i < 16 ; i++) {
     stations[i] = defaultStations[i];
  }
}
// Convert the analog values read from Arduino pin A0
// into one of the five commands plus the NONE button 
int read_LCD_buttons() {
  int adc_key_in = analogRead(0);
  if (adc_key_in > 1000) return btnNONE; 
  if (adc_key_in < 50) return btnRIGHT; 
  if (adc_key_in < 195) return btnUP; 
  if (adc_key_in < 380) return btnDOWN; 
  if (adc_key_in < 555) return btnLEFT; 
  if (adc_key_in < 790) return btnSELECT; 
  return btnNONE;
}

byte findSelectedStationIndex(float station) {
  for (int i = 0 ; i < 16 ; i++) {
    if (stations[i] == station) {
      return i;
    }
  }
  return 0;
}

// Load the station stored in the EEPROM static memory
void loadStation() {
  byte intStation, floatStation;
  float station;
  
  intStation = EEPROM.read(0);
  floatStation = EEPROM.read(1);
  
  if (intStation != 0xFF) {
    station = (intStation * 1.0) +  (floatStation * .1);
    radio.selectFrequency(station);
    printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
    stationIndex = findSelectedStationIndex(station);
  } else {
    radio.selectFrequency(stations[stationIndex]);
  }
}

// Load the search level stored in the EEPROM static memory
void loadSearchLevel() {
  searchLevel = EEPROM.read(2);
  if (searchLevel == 0xFF) {
    searchLevel = MID_STOP_LEVEL;
  }
  switch(searchLevel) {
    case LOW_STOP_LEVEL: {
      radio.setSearchLowStopLevel();
      break;
    }
    case MID_STOP_LEVEL: {
      radio.setSearchMidStopLevel();
      break; 
    }
    case HIGH_STOP_LEVEL: {
      radio.setSearchHighStopLevel();
      break; 
    }
  }
}

// Load the backlight intensity stored in the EEPROM static memory
void loadBacklightIntensity() {
  backlightIntensity = EEPROM.read(3);
  analogWrite(BACKLIGHT_PIN, (byte) backlightIntensity);
}

void setupVolume() {
  // Lowest volume
  digitalWrite(UPDOWN_PIN, LOW);
  for (int i = 0 ; i < 100 ; i++) {
    digitalWrite(INC_PIN, LOW);
    delay(1);
    digitalWrite(INC_PIN, HIGH);
    delay(1);
  }
  // Pleasant level
  digitalWrite(UPDOWN_PIN, HIGH);
  for (int i = 0 ; i < 15 ; i++) {
    digitalWrite(INC_PIN, LOW);
    delay(1);
    digitalWrite(INC_PIN, HIGH);
    delay(1);
  }
}

void loadConfiguration() {
  radio.mute();
  loadDefaultStations();
  loadStation();
  loadSearchLevel();
  loadBacklightIntensity();
  setupVolume();
  radio.turnTheSoundBackOn();
}

void saveStation(float station) {
  float aux;
  byte byteValue;
  
  byteValue = (byte) floor(station);
  EEPROM.write(0, byteValue);
  aux = station - floor(station);
  aux *= 10.0;
  if (aux > 5.0) {
    byteValue = byte(aux);
    if ((((float)byteValue) - aux) > 0.1) {
      byteValue--;
    } else if ((aux - ((float)byteValue)) > 0.1) {
      byteValue++;
    }
  } else {
    byteValue = (int) ceil(aux);
  }
  EEPROM.write(1, byteValue);
}

void saveSearchLevel(byte searchLevel) {
  EEPROM.write(2, searchLevel);
}

DMD dmd(3, 1);

void ScanDMD()
{
  dmd.scanDisplayBySPI();
}
//================================================
void setup(){
  Wire.begin();
  Timer1.initialize( 500 );
  Timer1.attachInterrupt( ScanDMD );
  
  pinMode(BACKLIGHT_PIN, OUTPUT);  
  pinMode(UPDOWN_PIN, OUTPUT);
  pinMode(INC_PIN, OUTPUT);
  
  digitalWrite(UPDOWN_PIN, HIGH);
  digitalWrite(INC_PIN, HIGH);
  analogWrite(BACKLIGHT_PIN, 255);  
  
  dmd.selectFont(SystemFont5x7);
  dmd.drawString(1,0,"TEA5767 FM Radio",16,0);  
  dmd.drawString(1,9,"By Suparno, M.Pd",16,0); 
  delay(3000);
  dmd.clearScreen(true);
  dmd.drawString(36,0,"MHz",3,0);  
  // Loads configuration
  loadConfiguration();
  radio.setSoftMuteOn();  
  radio.setHighCutControlOn();
}

void printSelectedFrequency(float frequency) {
  printSelectedFrequency(frequency, 0, 0);
}

void printSelectedFrequency(float frequency, byte col, byte row) {
  char str_freq[5];
  dtostrf(frequency, 1, 1, str_freq);  
  dmd.drawString(0,0,str_freq,5,0);  
}

void printMuteStatus() {
  if (radio.isMuted()) {   
    dmd.drawString(84,9,"Mu",2,0);
  } else {
    dmd.drawString(84,9,"Re",2,0);   
  }
}

void printStereoStatus() { 
  //dmd.clearScreen(true);
  if (radio.isStereo()) {   
    dmd.drawString(60,0,"Stereo",6,0);
  } else {    
    dmd.drawString(60,0,"Mono  ",6,0);
  }
}

void markSelectedMenuItem(char *firstLine, char *secondLine) { 
  dmd.drawString(90,1,firstLine,16,0);  
  dmd.drawString(90,9,secondLine,16,0);
}

void updateLevelIndicator() {
  byte x, y, sl;
  char barGraph[17];
  
  sl = radio.getSignalLevel();
  for (x=0 ; x
    barGraph[x] = 255;
  }
  for (y=x ; y<16 div="" y="">
    barGraph[y] = 16;//32;
    barGraph[y] = '>'; 
  }
   
  dmd.drawString(0,9,barGraph,16,0);
  
}

void loop() { 
  lcd_key = read_LCD_buttons(); 
  
  if ((lcd_key != btnNONE) && radio.isStandBy() && buttonWasReleased) {
    buttonWasReleased = false;
    applicationState = 0;  
   
    radio.mute();
    radio.setStandByOff();    
    delay(150);
    radio.turnTheSoundBackOn();
    analogWrite(BACKLIGHT_PIN, (byte) backlightIntensity);  
    dmd.clearScreen(true);   
    dmd.drawString(0,0,"      MHz",16,0);   
    printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
  }  
  
  switch (lcd_key) {    
    case btnRIGHT: {     
      if (buttonWasReleased) {        
        buttonWasReleased = false;        
        switch (applicationState) {          
          case 0: {
            if ((stationIndex < 15) && (stations[stationIndex+1] != 0.0)) {
              stationIndex++;
            } else {
              stationIndex = 0;
            }           
            radio.mute();
            radio.selectFrequency(stations[stationIndex]);
            radio.turnTheSoundBackOn();            
            printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
            saveStation(stations[stationIndex]);
            break;
          }
          // Search ahead
          case 5: {
            byte isBandLimitReached = false;
            if (selectedMenuItem == 1) {
              radio.setSearchUp();
              isBandLimitReached = radio.searchNextMuting();
              if (isBandLimitReached) {
                radio.setSearchDown();
                isBandLimitReached = radio.searchNextMuting();
              }
              printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz(), 2, 0);
            }
            break; 
          }         
          case 6: {
            if (selectedStation < 108.0) {
              selectedStation += .1;
              radio.selectFrequency(selectedStation);
              printSelectedFrequency(selectedStation, 2, 0);
              saveStation(selectedStation);
            }
            break;
          }         
          case 7: {
            backlightIntensity += 10;
            if (backlightIntensity > 255) {
              backlightIntensity = 255;
            }           
            analogWrite(BACKLIGHT_PIN, (byte) backlightIntensity);
            EEPROM.write(3, (byte) backlightIntensity);
            break;
          }
        }
      }
      break;
    }    
    case btnLEFT: {
      if (buttonWasReleased) {
        buttonWasReleased = false;
        switch (applicationState) {
          // First screen, so change station
          case 0: {
            if (stationIndex > 0) {
              stationIndex--;
            } else {
              stationIndex = 15;
              while((stations[stationIndex] == 0.0) && (stationIndex > 0)) {
                stationIndex--;
              }
            }
            radio.mute();
            radio.selectFrequency(stations[stationIndex]);
            radio.turnTheSoundBackOn();
            printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
            saveStation(stations[stationIndex]);
            break;
          }
          // Search backwards
          case 5: {
            byte isBandLimitReached;
            if (selectedMenuItem == 1) {
              radio.setSearchDown();
              isBandLimitReached = radio.searchNextMuting();
              if (isBandLimitReached) {
                radio.setSearchUp();
                isBandLimitReached = radio.searchNextMuting();
              }
              printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz(), 2, 0);
            }
            break; 
          }
          // Decrement fine search station
          case 6: {
            if (selectedStation > 88.0) {
              selectedStation -= .1;
              radio.selectFrequency(selectedStation);
              printSelectedFrequency(selectedStation, 2, 0);
              saveStation(selectedStation);
            }
            break;
          }
          // Decrement backlight intensity
          case 7: {
            backlightIntensity -= 10;
            if (backlightIntensity < 0) {
              backlightIntensity = 0;
            }
            analogWrite(BACKLIGHT_PIN, (byte) backlightIntensity);
            EEPROM.write(3, (byte) backlightIntensity);
            break;
          }
        }
      }
      break;
    }
    case btnUP: {      
      if (buttonWasReleased || (applicationState == 0)) {
        buttonWasReleased = false;
        switch (applicationState) {
          //Volume UP
          case 0: {
            digitalWrite(UPDOWN_PIN, HIGH);
            digitalWrite(INC_PIN, LOW);
            delay(DELAY_VOLUME_TRANSITION);
            digitalWrite(INC_PIN, HIGH);
            delay(DELAY_VOLUME_TRANSITION);
            break;
          }
          // Menu navigation up
          case 1: {
            if (selectedMenuItem > 0) {
              selectedMenuItem--;
              
              if (selectedMenuItem != 3) {
               
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0,menu[0][selectedMenuItem],16,0);               
                dmd.drawString(0,9,menu[0][selectedMenuItem+1],16,0);
              }
            }
            markSelectedMenuItem("<", " ");
            break;
          }         
          case 3: {
            if (selectedMenuItem > 0) {
              selectedMenuItem--;
              
              if (selectedMenuItem != 3) {
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0,menu[1][selectedMenuItem],16,0);               
                dmd.drawString(0,9,menu[1][selectedMenuItem+1],16,0);
              }
            }
            markSelectedMenuItem("<", " ");
            break;
          }
          // Search level navigation up
          case 4: {
            if (selectedMenuItem > 0) {
              selectedMenuItem--;
              
              if (selectedMenuItem != 2) {
                dmd.clearScreen(true);               
                dmd.drawString(0,0,menu[2][selectedMenuItem],16,0);                
                dmd.drawString(0,9,menu[2][selectedMenuItem+1],16,0);
              }
            }
            markSelectedMenuItem("<", " ");
            break; 
          }
        }
      }
      break;
    }    
    case btnDOWN: {    
      if (buttonWasReleased || (applicationState == 0)) {
        buttonWasReleased = false;
        switch (applicationState) {
          //Volume DOWN
          case 0: {
            digitalWrite(UPDOWN_PIN, LOW);
            digitalWrite(INC_PIN, LOW);
            delay(DELAY_VOLUME_TRANSITION);
            digitalWrite(INC_PIN, HIGH);
            delay(DELAY_VOLUME_TRANSITION);
            break;
          }
          // Menu navigation down
          case 1: {
            if (selectedMenuItem < (MENU_LINES-1)) {
              selectedMenuItem++;
              
              if (selectedMenuItem != 1) {                
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0,menu[0][selectedMenuItem-1],16,0);                
                dmd.drawString(0,9,menu[0][selectedMenuItem],16,0);
              }
            }
            markSelectedMenuItem(" ", "<");
            break;
          }         
          case 3:
            if (selectedMenuItem < 2) {
              selectedMenuItem++;
              
              if (selectedMenuItem != 1) {
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0,menu[1][selectedMenuItem-1],16,0);               
                dmd.drawString(0,9,menu[1][selectedMenuItem],16,0);
              }
            }
            markSelectedMenuItem(" ", "<");
            break;
          // Search level navigation down
          case 4: {
            if (selectedMenuItem < 2) {
              selectedMenuItem++;
              if (selectedMenuItem != 1) {
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0,menu[2][selectedMenuItem-1],16,0);               
                dmd.drawString(0,9,menu[2][selectedMenuItem],16,0);
              }
            }
            markSelectedMenuItem(" ", "<");
            break; 
          }
        }
      }
      break;
    }
    // Typically starts the menu or execute a command
    case btnSELECT: {
      if (buttonWasReleased) {
        buttonWasReleased = false;
        switch (applicationState) {          
          case 0: {
            applicationState = 1;
           // lcd.clear();
            dmd.clearScreen(true);
            dmd.drawString(0,0,menu[0][0],16,0);           
            dmd.drawString(0,9,menu[0][1],16,0);
            markSelectedMenuItem("<", " ");
            selectedMenuItem = 0;
            break;
          }          
          case 1: {
            switch(selectedMenuItem) {
              //Mute function
              case 0: {
                applicationState = 0;
                if (!radio.isMuted()) {
                  radio.mute();
                } else {
                  radio.turnTheSoundBackOn();
                }
                dmd.drawString(0,0, "      MHz",16,0);                
                dmd.drawString(0,9, "         ",16,0);
                printMuteStatus();
                
                // Starts station
                printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
                break; 
              }
              //Search
              case 1: {
                applicationState = 5;
                dmd.clearScreen(true);                
                 dmd.drawString(0,0, "<",1,0);                
                 dmd.drawString(90,0, ">",1,0);
                printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz(), 2, 0);
                break; 
              }
              //Fine search
              case 2: {
                applicationState = 6;
                 dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0, "<<",2,0);               
                dmd.drawString(84,0, ">>",2,0);
                selectedStation = radio.readFrequencyInMHz();
                printSelectedFrequency(selectedStation, 2, 0);
                break; 
              }             
              case 3: {
                byte isBandLimitReached = 0;
                byte progress = 0;
                applicationState = 0;
                
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0, "Searching ...",16,0);
                radio.mute();
                radio.selectFrequency(88.0);
                radio.setSearchUp();
                while(!isBandLimitReached && (progress < 16)) {
                  isBandLimitReached = radio.searchNext();
                  stations[progress] = radio.readFrequencyInMHz();                  
                  dmd.drawString(0,9, progress,16,0);                 
                  dmd.drawString(0,9,(char)255,16,0);
                  progress++;
                }
                radio.turnTheSoundBackOn();                
               
                dmd.drawString(0,0,"      MHz        ",16,0);              
                dmd.drawString(0,9,"                 ",16,0);
                // Starts station
                stationIndex = 0;
                saveStation(stations[stationIndex]);
                printSelectedFrequency(stations[stationIndex]);
                
                break;
              }
              //Configuration
              case 4: {
                applicationState = 3;
                dmd.clearScreen(true);               
                dmd.drawString(0,0,menu[1][0],16,0);               
                dmd.drawString(0,9,menu[1][1],16,0);
                markSelectedMenuItem("<", " ");
                selectedMenuItem = 0;
                break;
              }              
              case 5: {
                applicationState = 2;
                //lcd.clear();
                dmd.clearScreen(true);
                radio.setStandByOn();
                analogWrite(BACKLIGHT_PIN, 0);
                
                break; 
              }
              //Load default station
              case 6: {
                applicationState = 0;                
                dmd.drawString(0,0,"      MHz        ",16,0);               
                dmd.drawString(0,9,"                 ",16,0);
                // Starts station
                loadDefaultStations();
                
                radio.mute();
                radio.selectFrequency(stations[0]);
                radio.turnTheSoundBackOn();
                
                printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
                saveStation(stations[stationIndex]);
                break;
              }
              //Exit
              case 7: {
                applicationState = 0;               
                dmd.drawString(0,0,"      MHz        ",16,0);               
                dmd.drawString(0,9,"                 ",16,0);
                // Starts station
                printMuteStatus();
                
                // Starts station
                printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
                break;
              }
            }
            break;
          }
         
          case 3: {
            switch(selectedMenuItem) {              
              case 0: {
                applicationState = 4;
                //lcd.clear();
                dmd.clearScreen(true);
                if (searchLevel < 3) {                 
                  dmd.drawString(0,0,menu[2][0],16,0);                
                  dmd.drawString(0,9,menu[2][1],16,0);
                } else {                 
                  dmd.drawString(0,0,menu[2][1],16,0);                 
                  dmd.drawString(0,9,menu[2][2],16,0);
                }
                if (searchLevel == 1) {
                  markSelectedMenuItem("<", " ");
                } else {
                  markSelectedMenuItem(" ", "<");
                }
                selectedMenuItem = searchLevel - 1;
                break;
              }
              // Backlight intensity selected
              case 1: {
                applicationState = 7;
            
                
                dmd.clearScreen(true);                
                dmd.drawString(0,0,"Backlight int.",16,0);
                break;
              }
              // Exit
              case 2: {
                applicationState = 0;            
                
                dmd.drawString(0,0,"      MHz        ",16,0);               
                dmd.drawString(0,9,"                 ",16,0);
                printMuteStatus();
                
                // Starts station
                printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
                break; 
              }
            }
            break; 
          }
          // One of the levels selected
          case 4: {
            applicationState = 0;
            switch(selectedMenuItem+1) {
              case LOW_STOP_LEVEL: {
                radio.setSearchLowStopLevel();
                saveSearchLevel(LOW_STOP_LEVEL);
                break;
              }
              case MID_STOP_LEVEL: {
                radio.setSearchMidStopLevel();
                saveSearchLevel(MID_STOP_LEVEL);
                break; 
              }
              case HIGH_STOP_LEVEL: {
                radio.setSearchHighStopLevel();
                saveSearchLevel(HIGH_STOP_LEVEL);
                break; 
              }
            }            
                 dmd.drawString(0,0,"      MHz        ",16,0);
                 dmd.drawString(0,9,"                 ",16,0);
            printMuteStatus();
            
            // Starts station
            printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
            break; 
          }
          // Exit
          // Several states to exit from
          case 5: // Exit from Search
          case 6: // Exit from Fine search
          case 7: { // Exit from Backlight intensity
            applicationState = 0;
            
           
            dmd.clearScreen(true);            
            dmd.drawString(0,0,"       MHz       ",16,0);
            printMuteStatus();
            
            // Starts station
            printSelectedFrequency(radio.readFrequencyInMHz());
            break; 
          }
        }
      }
      break;
    }
    // The buttons were scanned and none were pressed
    case btnNONE: {
      if (!buttonWasReleased) {
        buttonWasReleased = true;
      }      
      switch (applicationState) {
        case 0: {         
          if (!radio.isStandBy()) {           
            printStereoStatus();
          }         
          updateLevelIndicator();
          break;
        }
        case 5: {         
          updateLevelIndicator(); 
          break;
        }
      }
      break;
    }
  } 
  delay(10);
}
v�o l�c Tidak ada komentar:

Senin, 23 Januari 2017

Pengetahuan Dasar Pemrograman C untuk modul Arduino

Arduino adalah sebuah modul microcontroller   dgn  port input dan output   yg diprogram menggunakan bahasa  C Arduino  ( apakah dgn bahasa C yg lain juga bisa?  ya bisa tapi tdk dibahas disini).  skematiknya disini  dan rangkain schematik dgn eagle disini.
Modul arduino terdiri dari beberapa type yg membedakan hanya fitur fiturnya saja sedangkan dari segi pemrograman sama saja. beberapa type tsb antara lain : Arduino Uno, Arduino Leonardo, Arduino Due  dll.
Kelebihan Modul Arduino antara lain :
1. Mudah digunakan , cocok sekali untuk pemula.
2. Fungsi Library ( code program tinggal pakai) untuk mengakses hardware sangat banyak.  Hardware hardware tsb antara lain bluetooth,  berbagai macam sensor, GSM board, GPS , dll.
Software yg dibutuhkan 
1.  Compiler / IDE Arduino :  http://arduino.cc/en/Main/Software  (wajib)
2.  Menggambar  board Aplikasi http://fritzing.org/download/  (option)
3.  Simulasi  menggunakan proteus    (option)
Compiler / IDE arduino   digunakan untuk mengkompile bahasa C arduino dan  juga  untuk mengupload  program hasil kompile tsb  (hex file) ke  modul Arduino.
Untuk instalasi aplikasi Arduino cukup dgn  extraxt file hasil downlod tsb. Untuk membuka aplikasi klik file arduino.exe , untuk lebih praktis  buatlah  shortcut file arduino.exe di desktop PC anda.


v�o l�c Tidak ada komentar: