아두이노 나노 - MP3 플레이어 | Arduino Nano - MP3 Player

이 튜토리얼은 아두이노 나노, MP3 플레이어 모듈, 마이크로 SD 카드 및 스피커를 사용하여 MP3 플레이어를 만드는 방법을 지시합니다. MP3 파일(음악이나 녹음된 오디오)은 마이크로 SD 카드에 저장됩니다. 그런 다음, 아두이노 나노는 SD 카드에서 선택된 곡을 읽어 오디오 신호로 변환하고 그 신호를 스피커로 보낼 수 있도록 MP3 플레이어 모듈을 제어할 수 있습니다. 자세히 알아볼 것입니다:

작동 원리
스피커, MP3 플레이어 모듈을 Arduino Nano에 연결하는 방법
Micro SD 카드에 저장된 노래를 재생하기 위해 Arduino Nano를 프로그램하는 방법
재생/일시 정지/다음/이전 버튼을 추가하는 방법

그런 다음 코드를 수정하여 볼륨을 변경하기 위해 가변 저항 또는 회전 엔코더를 추가할 수 있습니다.

준비물

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시리얼 MP3 플레이어 모듈 및 스피커에 관하여

시리얼 MP3 플레이어 모듈 핀아웃

시리얼 MP3 플레이어 모듈은 세 가지 인터페이스를 가지고 있습니다:

아두이노 나노와 연결하는 인터페이스는 4개의 핀을 포함합니다:

RX 핀: 데이터 핀, 아두이노 나노의 TX 핀에 연결해야 합니다 (하드웨어 또는 소프트웨어 시리얼).
TX 핀: 데이터 핀, 아두이노 나노의 RX 핀에 연결해야 합니다 (하드웨어 또는 소프트웨어 시리얼).
VCC 핀: 전원 핀, VCC (5V)에 연결해야 합니다.
GND 핀: 전원 핀, GND (0V)에 연결해야 합니다.

스피커와 연결하는 인터페이스는 3.5mm Aux 출력 여성 잭입니다.

마이크로 SD 카드와 연결하는 인터페이스는 모듈 뒷면에 있는 마이크로 SD 카드 소켓입니다.

image source: diyables.io

스피커 핀배열

스피커는 보통 두 가지 인터페이스를 가지고 있습니다:

오디오 신호 인터페이스: MP3 플레이어 모듈에 연결하는 3.5mm Aux 남성 커넥터입니다.
전원 인터페이스: USB, 5V 전원 어댑터 또는 기타 전원 인터페이스일 수 있습니다.

작동 원리

준비해야 할 것:

우리가 재생하고 싶은 노래 목록이나 녹음된 오디오를 마이크로 SD 카드에 미리 저장하세요.
마이크로 SD 카드를 MP3 플레이어 모듈에 삽입하세요.
MP3 플레이어 모듈을 Arduino Nano에 연결하세요.
스피커를 MP3 플레이어 모듈에 연결하세요.
스피커를 전원 공급원에 연결하세요.

마이크로 SD 카드에 저장된 각 MP3 파일은 인덱스를 가집니다. 인덱스는 저장된 노래의 순서로, 0부터 시작합니다.

그런 다음 우리는 Arduino Nano를 프로그래밍하여 MP3 플레이어 모듈에 명령을 보낼 수 있습니다. 이는 다음과 같은 명령을 지원합니다:

Play - 재생
Pause - 일시 정지
Play Next - 다음 곡 재생
Play Previous - 이전 곡 재생
Change volume - 볼륨 변경

MP3 플레이어 모듈이 작동할 때, 마이크로 SD 카드에서 MP3 파일을 읽어서 MP3 파일을 오디오 신호로 변환하고 3.5mm Aux 인터페이스를 통해 스피커로 오디오 신호를 출력합니다.

선연결

Arduino Nano MP3 player module Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

아두이노 나노 코드 - 음악 재생

아래 코드는 Micro SD 카드에 저장된 첫 번째 노래를 재생합니다.

사용 방법

How It Works의 지침을 따르세요
위의 코드를 복사하고 Arduino IDE로 열기
아두이노 나노에 코드를 업로드하려면 Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하세요
음악을 즐기세요

아두이노 나노 코드 - 컨트롤 버튼으로 음악 재생

아래 코드는 이전 코드의 업그레이드 버전입니다. MP3 플레이어와 상호작용을 위해 네 개의 버튼을 추가합니다.

/* * 이 Arduino Nano 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino Nano 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-mp3-player */ #include <SoftwareSerial.h> #include <ezButton.h> #define CMD_PLAY_NEXT 0x01 #define CMD_PLAY_PREV 0x02 #define CMD_PLAY_W_INDEX 0x03 #define CMD_SET_VOLUME 0x06 #define CMD_SEL_DEV 0x09 #define CMD_PLAY_W_VOL 0x22 #define CMD_PLAY 0x0D #define CMD_PAUSE 0x0E #define CMD_SINGLE_CYCLE 0x19 #define DEV_TF 0x02 #define SINGLE_CYCLE_ON 0x00 #define SINGLE_CYCLE_OFF 0x01 #define ARDUINO_RX 8 // Arduino Nano 핀은 Serial MP3 Player 모듈의 TX에 연결됩니다 #define ARDUINO_TX 7 // Arduino Nano 핀은 Serial MP3 Player 모듈의 RX에 연결됩니다 SoftwareSerial mp3(ARDUINO_RX, ARDUINO_TX); ezButton button_play(2); // 핀 2에 대한 ezButton 객체를 생성합니다. ezButton button_pause(3); // 핀 3에 대한 ezButton 객체를 생성합니다. ezButton button_next(4); // 핀 4에 대한 ezButton 객체를 생성합니다. ezButton button_prev(5); // 핀 5에 대한 ezButton 객체를 생성합니다. void setup() { Serial.begin(9600); mp3.begin(9600); delay(500); // 칩 초기화가 완료될 때까지 기다립니다. mp3_command(CMD_SEL_DEV, DEV_TF); // TF 카드를 선택합니다. delay(200); // 200ms 동안 기다립니다. button_play.setDebounceTime(50); // 디바운스 시간을 50 밀리초로 설정합니다. button_pause.setDebounceTime(50); // 디바운스 시간을 50 밀리초로 설정합니다. button_next.setDebounceTime(50); // 디바운스 시간을 50 밀리초로 설정합니다. button_prev.setDebounceTime(50); // 디바운스 시간을 50 밀리초로 설정합니다. } void loop() { button_play.loop(); // loop() 함수를 먼저 호출해야 합니다. button_pause.loop(); // loop() 함수를 먼저 호출해야 합니다. button_next.loop(); // loop() 함수를 먼저 호출해야 합니다. button_prev.loop(); // loop() 함수를 먼저 호출해야 합니다. if (button_play.isPressed()) { Serial.println("Play mp3"); mp3_command(CMD_PLAY, 0x0000); } if (button_pause.isPressed()) { Serial.println("Pause mp3"); mp3_command(CMD_PAUSE, 0x0000); } if (button_next.isPressed()) { Serial.println("Play next mp3"); mp3_command(CMD_PLAY_NEXT, 0x0000); } if (button_prev.isPressed()) { Serial.println("Play previous mp3"); mp3_command(CMD_PLAY_PREV, 0x0000); } } void mp3_command(int8_t command, int16_t dat) { int8_t frame[8] = { 0 }; frame[0] = 0x7e; // 시작 바이트 frame[1] = 0xff; // 버전 frame[2] = 0x06; // 시작 바이트와 종료 바이트를 제외한 커맨드의 바이트 수 frame[3] = command; // frame[4] = 0x00; // 0x00 = 피드백 없음, 0x01 = 피드백 있음 frame[5] = (int8_t)(dat >> 8); // 데이터 고바이트 frame[6] = (int8_t)(dat); // 데이터 저바이트 frame[7] = 0xef; // 종료 바이트 for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) { mp3.write(frame[i]); } }

위 코드에 대한 배선도:

Arduino Nano MP3 player speaker Wiring Diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

이제 프로젝트를 수정하여 더 많은 기능을 추가할 수 있습니다. 예를 들어:

볼륨을 제어하기 위해 포텐시오미터를 추가하세요. 아두이노 나노 포텐시오미터 튜토리얼을 참고하세요.
IR 원격 컨트롤러를 추가하세요. 아두이노 나노 IR 원격 컨트롤러 튜토리얼을 참고하세요.
RFID 리더와 카드를 추가하여 RFID MP3 플레이어를 만드세요. 아두이노 나노 RFID 튜토리얼을 참고하세요.

동영상

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