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Arduino力摇盒开源项目
王尚岱
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描述
项目介绍：
当人们打开一个盒子时，这个 Arduino 项目“rickrolls”人们。基本上，这涉及对 Rick Astley 的歌曲“Never Gonna Give You Up”进行令人惊讶的压电演绎，当盒子打开时播放，当盒子关闭时暂停。重新打开盒子时，歌曲会从停止的地方继续播放。当歌曲正在播放时，LED 会随着音乐的音符闪烁，串行监视器会根据实际歌曲及时输出歌词。可以转动电位器来调节音乐的音量。还有一个有趣的按钮，按下时，歌曲会变得更快。可以再按几次，使速度逐渐加快，直到循环回到原来的速度。
熔化图：
输入/输出组件
输入：
- 电位器——用作调节压电输出音量的刻度盘
- 光敏电阻——确定盒子是打开还是关闭（亮或暗）
- 按钮 - 可以按下以使歌曲逐渐变快
输出：
- 压电 - 用于为歌曲创造声音
- LED——随着歌曲的音符闪烁
- 串行输出——打印出歌词
方法
为了播放音乐，首先必须将歌曲转录成可以用代码解释的形式。音符是通过听这首歌并在钢琴上匹配它们来确定的。节奏是通过计算歌曲并将其拍出一组一致的节拍来确定的。在代码中，这些音符被存储在数组中作为它们各自的频率，即A4=440 Hz。这就是 Piezo 输出噪音的方式；它以特定频率产生声音以产生音调。歌曲所需的所有频率都在代码的开头定义。
对于歌曲的节奏，音符的相对持续时间存储在数组中，这些持续时间随后乘以恒定的节拍长度以确定音符的完整持续时间。引入了前一个音符长度的 30% 的间隙，以在音符之间留出空间。整首歌曲分为前奏、第一主歌和副歌，它们被设置为按照以下顺序无限播放：副歌、第一主歌、副歌、前奏、前奏、第一主歌等。最后，这些音符和节奏的排列可以逐步迭代，这允许集成视觉输出，例如灯光和歌词。为了实际从压电输出声音，使用了音调功能，它使用自己的独立计时器处理音调持续时间。
在设置过程中会生成一个光阈值，以确定盒子何时打开（明亮）和关闭（黑暗）以播放和暂停歌曲。为了随时从按钮获取输入，由于状态变化是瞬时的（与产生连续数字输入的光敏电阻相反），因此在按钮引脚上附加了一个中断以检测它何时被按下。在设置中初始化的中断总是在监听状态变化；当检测到指定的更改时，程序会立即切换到使用指定方法处理中断，然后从中断处继续。这是处理输入的好方法，因为它允许随时读取它们，即使另一部分代码正在执行。中断只需要小心处理，
未来的修改
- 添加一个伺服器，然后将迷你 Rick Astley 挂在它的手臂上，随着音乐跳舞。
- 用 RGB LED 替换标准 LED，并在歌曲播放期间循环显示颜色。
- 添加更多标准 LED 以随着音乐节拍闪烁。
- 每当 Rick Astley 唱“Never gonna give you up”时，播放 Darude 的“Sandstorm”，然后开始随机闪烁 LED。
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