• Корпоративный Новый год
  • Организация выпускных
  • Студия вокала
  • Организация свадеб
  • Программы для диджеев
  • Организация корпоративов
  • Написания музыки
  • Вокала
  • Дни рождения
  • Новости
  •  

    WiFi Audio Broadcaster

    1. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА
    2. СЦЕНАРИИ ПРИМЕНЕНИЯ
    3. ВОЗМОЖНЫЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
    4. СОЕДИНЕНИЯ СОВЕТА
    5. СЕРВЕР FTP
    6. ОБНОВЛЕНИЕ ПРОШИВКИ
    7. Из OpenStore

    В этой статье мы хотим предложить вам то, что можно рассматривать как естественную эволюцию проекта Ethernet Broadcaster;  цель все та же, то есть возможность трансляции музыки или настраиваемых звуковых сообщений

    В этой статье мы хотим предложить вам то, что можно рассматривать как естественную эволюцию проекта Ethernet Broadcaster; цель все та же, то есть возможность трансляции музыки или настраиваемых звуковых сообщений. Помимо адаптации к постоянно растущей тенденции широкого распространения Wi-Fi (например, у нас есть Wi-Fi на всех смартфонах ...). Мы хотели создать этот новый проект, чтобы преодолеть физические барьеры, налагаемые проводными сетями. Как и в случае с Ethernet Broadcaster, одна цепь будет действовать как передатчик и приемник, чтобы упростить аппаратное обеспечение.

    Система будет использовать протоколы, определенные стандартом IEEE 802.11, для создания беспроводных соединений и распространения дискретизированного звука по радиоканалу. Таким образом, предлагаемая нами схема является вещателем Wi-Fi и позволяет, выступая в качестве передатчика, производить выборку аналогового аудиосигнала и передавать соответствующий цифровой поток на другое подобное устройство или на любой другой цифровой проигрыватель, совместимый с используемыми стандартами. (SHOUTcast и IceCast).

    Схема, установленная в качестве приемника, восстановит аналоговый сигнал, ранее оцифрованный. Вещатель Wi-Fi также совместим с вещателем Ethernet, поэтому мы можем создавать как однородные системы, то есть исключительно из модулей Wi-Fi, так и гетерогенные, состоящие из беспроводных модулей и проводных модулей. С точки зрения принятых решений, придется выбирать, использовать ли общую точку доступа к сети, фактически, если мы решим использовать только модули Wi-Fi, мы сможем настроить устройство в режиме SoftAp и подключить до 4 модули (клиент) к виртуальной точке доступа, поэтому создание частной сети только радиовещательных единиц.

    ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА

    Теперь давайте посмотрим на принципиальную схему, которая в основном похожа на Ethernet-вещатель. Фактически, основным блоком по-прежнему является микроконтроллер PIC32MX695F512H (U2), который по-прежнему является высококлассным представителем семейства микрочипов 32MX, имея 512 кБайт программной памяти и 128 кБайт ОЗУ, кроме того, он имеет все необходимое оборудование для взаимодействия с устройством USB 2.0. Микроконтроллер объединяет стандартные периферийные устройства, такие как последовательный периферийный интерфейс (SPI), используемый для связи с микросхемой U7 и модулем U4, Inter Integrated Circuit (I²C) для взаимодействия с внешним миром через разъем J7 и универсальный асинхронный приемник-передатчик (UART), также используется для связи с U7 или с внешней средой через J7.

    Продолжая описание схемы, вторым компонентом в порядке важности является U7: это VS1063, который является подчиненным процессором MP3 производства VLSI Solution, который мы уже использовали в прошлом благодаря его превосходным характеристикам, таким как возможность воспроизводить или записывать аудиопотоки, закодированные в различных форматах, таких как широко распространенный MPEG-1/2 Audio Layer 3 (MP3) и конкурент Ogg Vorbis без лицензионных платежей. Два основных компонента U2 и U7 могут связываться благодаря каналу SPI, совместно используемому с U5; в частности, мы выбрали SPI-периферию № 2 и еще четыре цифровые линии: xCS, XDCS, RESET и DREQ. Первые три строки являются входными сигналами для U7 и соответственно соответствуют выбору микросхемы (режим SPI) для секции управления U7, выбору микросхемы для секции данных и сбросу для синхронизации коридора и микроконтроллера при запуске системы. Последняя строка, помеченная DREQ, соответствует одному выходу VS1063, и ее назначение - сигнализировать главному микроконтроллеру (тот, который взаимодействует с VS1063) как о наличии свободного места в его памяти FIFO, так и о получении новых команд и новых данных.

    На той же шине SPI находится флэш-память SST25VF032B с маркировкой U5, которая имеет архитектуру CMOS и 2 МБ памяти, поэтому она может размещаться на страницах приложения и в библиотеке jQuery, отвечающей за динамичность веб-страниц.

    Интегрированный U5 также управляется еще двумя сигналами, генерируемыми U2, WP и HOLD, которые позволяют, соответственно, блокировать и мгновенно останавливать запись нового контента внутри него. С другой стороны, канал 3 шины SPI используется для связи с высоким приоритетом с модулем U4, который является приемопередатчиком Wi-Fi MRF24WG0MA.

    Что касается силовой части, схема имеет два регулятора с малым падением напряжения (LDO), размещенных в одном пакете (SOT236), который называется U6 на принципиальной схеме. Последний, маркированный AP7312-1828, является чрезвычайно точным и дешевым регулятором, обеспечивающим два стабилизированных выходных напряжения, 1,8 В и 2,8 В соответственно, с максимальным током 150 мА для выхода.

    Чтобы подать напряжение 3,3 В на основной микроконтроллер и остальные компоненты (модуль Wi-Fi и флэш-память SPI), мы решили использовать понижающий преобразователь высокой эффективности с малой пульсацией (обычно известный как высокоэффективный преобразователь постоянного тока в постоянный ток). ) с маркировкой U3, способной обеспечивать ток до 1 А при максимальном напряжении питания 5,5 В. В этом случае необходимо было использовать переключение вместо LDO из-за более высокого энергопотребления и, следовательно, с точки зрения Что касается оптимизации доступных ресурсов, преобразователь DC / DC более эффективен, чем LDO, даже если он имеет более высокий уровень пульсаций на выходе и требуется большее количество внешних компонентов (C20, L2, R9, R12, C19 и C21) ; К счастью, мы можем сделать с переключением преобразователя, так как у нас нет аналоговых цепей на линии 3.3 В. Для аналоговых разделов мы использовали LDO вместо этого, как описано ранее.

    Чтобы завершить описание силовой части, можно сказать, что последним используемым компонентом является MC34063 (обозначенный U1), который также является преобразователем постоянного тока, но намного менее точным, чем U3; его задача состоит в том, чтобы принять входную мощность в диапазоне от 7 В до 15 В и снизить ее до 5 В, максимум 1,5 А, из которого прецизионные компоненты (U3 и U6) будут генерировать соответствующие рабочие напряжения. Напряжение 5 В, генерируемое U1, также используется для питания порта USB.

    Чтобы обеспечить 80 МГц, необходимые для U2, мы решили использовать 20 МГц, кварт X2, которые с помощью соответствующих последовательностей умножения и деления, которые могут быть выбраны программным обеспечением, могут генерировать сигнал 18 МГц для ЦП на частоте 48 МГц. сигнал, необходимый для работы USB. На диаграмме также есть кварц X1 32,768 кГц, используемый для генерации часов и установки часов в RTC внутри PIC, чтобы иметь программные функции времени и даты. И, наконец, последний кварцевый генератор - это компонент X3 12,288 МГц, используемый для работы U7, этот последний чип также использует в нем ступень умножения 2x для генерации эталонной тактовой частоты 24,576 МГц для правильного кодирования и декодирования аудиопотоков 48 кГц (24,576 МГц). делится на 512).

    Цепь дополняется специальными фильтрами, соединенными последовательно с входами и аналоговыми выходами, и, в частности, с использованием на каждом из аудиоканалов ферритов с полосой пропускания 100 МГц, задача которых заключается в гашении электромагнитных помех.

    СЦЕНАРИИ ПРИМЕНЕНИЯ

    Конфигурирование сценариев приложений, качества звука и потоковых URL-адресов происходит, как и с вещателем Ethernet, через общий веб-браузер. Для этого мы предлагаем использовать браузер, который поддерживает HTML5 и JavaScript, чтобы правильно визуализировать все параметры, в том числе динамически генерируемые.

    Настройка модулей Wi-Fi очень проста, поскольку каждый модуль при первом запуске настраивается как виртуальная точка доступа, поэтому у вас будет возможность использовать персональный компьютер или смартфон для подключения к виртуальной сети Wi-Fi (имя по умолчанию : BROADCASTER) для последующего доступа к странице конфигурации и установки правильных параметров.

    На странице, показанной на рисунке (Локальная сеть), вы можете увидеть, как вы можете выбрать, хотите ли вы продолжать использовать предопределенный SoftAP или, в качестве альтернативы, можете действовать как клиент для уже существующей сети Wi-Fi, например, вашей домашней сети. , В обоих случаях (SoftAP или ClientAP) вы можете выбрать один из различных уровней безопасности, таких как: Нет, WEP-64-битный, WEP-128-битный и WPA. Когда вы выбираете конфиденциальность WEP для режима SoftAP, вы можете выбрать один из двух уровней безопасности: 64-битный WEP и 128-битный WEP. В обоих случаях вы можете ввести пароль в поле ключевой фразы и использовать шестнадцатеричный код, сгенерированный в ключе WEP, в качестве ключа аутентификации для сети Wi-Fi, пример показан на рисунке. Чтобы подключиться к физической точке доступа, все, что вам нужно сделать, это нажать на имя сети, которое появится в списке, а затем выбрать требуемый тип конфиденциальности, введя ключ аутентификации. В случае подключения к сети, защищенной WEP, вам нужно будет ввести шестнадцатеричный код, соответствующий парольной фразе, используемой физической точкой доступа, в поле парольной фразы, в то время как в случае WPA / WPA2 вам придется ввести полную идентификационную фразу аутентификации. Устройство сохранит ключи в своей памяти и оставит это поле пустым в будущем.

    Когда модуль используется в качестве SoftAP, DHCP-сервер также начнет присваивать динамический IP-адрес возможному подключенному устройству, будь то ПК, смартфон или другой модуль Wi-Fi. В последнем режиме вы можете подключить до четырех клиентов к одному модулю одновременно. И наоборот, когда модуль работает как ClientAP, и, следовательно, у вас есть две выбранные точки доступа для подключения, устройство сможет использовать динамический IP-адрес, предоставляемый через DHCP, или вы можете назначить статический IP-адрес.

    ВОЗМОЖНЫЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

    Учитывая универсальность предлагаемого нами модуля, возможны различные варианты использования, в этом параграфе будут описаны только основные режимы, чтобы продемонстрировать различные возможности конфигурации, предлагаемые модулем. В порядке возрастания сложности первая конфигурация требует использования только одного модуля (настроенного в качестве приемника) и одного доступа в Интернет, предлагаемого через точку доступа, на рисунке показана возможность прослушивания веб-радио с помощью модуля WiFi Broadcaster. В этом случае единственными параметрами, которые нужно установить, являются «Удаленный адрес», «Удаленный путь» и «Удаленный порт», например, если вы хотите подключиться к итальянской радиостанции «Радиокомпания», это параметры: ice05.fluidstream.net , / и 7050 .

    net , / и 7050

    Из предыдущей конфигурации мы можем заменить удаленный сервер другим модулем Wi-Fi, в этом случае на рисунке показана конфигурация серверного модуля. Ясно, что клиентский модуль также должен быть правильно настроен с полем удаленного адреса, указывающим на IP-адрес сервера.

    Ясно, что клиентский модуль также должен быть правильно настроен с полем удаленного адреса, указывающим на IP-адрес сервера

    Наконец, в последней версии доступной на данный момент прошивки (v0.3) есть еще две функциональные возможности. В частности, первый позволяет локально воспроизводить файлы .mp3 на USB-накопителе. Режим также позволяет использовать модуль без подключения к сети Ethernet или Wi-Fi. Фактически, все, что вам нужно сделать, это подключить модуль только один раз, чтобы установить функцию после этого, при каждом запуске модуль будет автоматически воспроизводить песни, найденные на USB-накопителе. Второе расширение прошивки, с другой стороны, позволяет передавать сэмплированный звук, найденный на входе или на USB-накопителе, на сервер IceCast или ShoutCast. Для этого мы предлагаем два веб-сайта, на которых, соответственно, представлены пробные версии сервисов IceCast и ShoutCast F3: www.caster.fm/ и http://myradiostream.com/ . На рисунках вы можете видеть конфигурацию сервера и клиента для IceCast, а вы можете видеть конфигурацию сервера и клиента для ShoutCast.

    На рисунках вы можете видеть конфигурацию сервера и клиента для IceCast, а вы можете видеть конфигурацию сервера и клиента для ShoutCast

    СОЕДИНЕНИЯ СОВЕТА

    Наша плата имеет несколько стандартных внешних разъемов, таких как USB и другие внутренние или когда-то предназначенные для специального использования. Взглянув на плату USB-разъемом вверх, мы видим на левой стороне коаксиальный 2,1-мм разъем с центральным положительным и внешним отрицательным контактами. Через этот разъем мы можем питать все электронные схемы, для нормального функционирования нам необходимо постоянное напряжение в диапазоне от 7 В до 15 В с номинальным током не менее 500 мА. В этом случае перемычка J3 должна быть закрыта на правой боковой клемме 5Vint (рисунок справа в; в этом случае DC / DC U1 генерирует 5 В, необходимые для работы платы, а также для периферийного устройства USB, которое может быть С другой стороны, закрыв перемычку на левой стороне, т. е. на Vcc, цепь должна питаться от стабилизированного напряжения 5 В. На той же стороне разъема питания, рядом с ним, мы можем найти вход и выход. разъемы на аудиосигнале, соответственно два разъема позволяют вставлять общий аудиоразъем 3,5 мм и не совместимы с потребительскими аудиосигналами -10 дБВ (номинальный уровень 316 мВрм), также помеченными как линейный вход и линейный выход (например, как те, которые обычно встречаются на настольных компьютерах).

    разъемы на аудиосигнале, соответственно два разъема позволяют вставлять общий аудиоразъем 3,5 мм и не совместимы с потребительскими аудиосигналами -10 дБВ (номинальный уровень 316 мВрм), также помеченными как линейный вход и линейный выход (например, как те, которые обычно встречаются на настольных компьютерах)

    На противоположной стороне платы находится USB-разъем хоста, на котором можно разместить обычную USB-флешку (устройство Mass Storage). Диапазон поддерживаемых устройств очень широк, большинство стандартных флешек или microSD USB-адаптеров могут использоваться без проблем вообще, главное ограничение, вытекающее из типа форматирования на этих устройствах хранения, созданное нами программное обеспечение может распознавать только FAT16 или форматы FAT32, и это совместимо с длинным именем файла. Нет никаких серьезных ограничений на емкость этих устройств при условии, что они могут быть правильно отформатированы с использованием файловых систем, упомянутых ранее. На той же стороне мы можем найти три клавиши и четыре светодиода. Для простоты мы назовем три клавиши: левую, центральную и правую и, аналогично, назовем светодиоды: зеленый, синий, центральный красный и красный. Во время нормальной работы синий светодиод мигает с частотой около 1 Гц. Когда вместо этого устройство еще не настроено, светодиод будет мигать в два раза быстрее. Теперь перейдем к зеленому светодиоду: он мигает при ожидании соединения и остается включенным, когда соединение установлено правильно. Красный светодиод, с другой стороны, будет мигать с частотой, пропорциональной кодеку, используемому аудиопотоком. Наконец, центральный красный светодиод загорается только в случае сбоя поддержки во время обновления прошивки.

    Посмотрев внутрь платы, мы обнаружим разъем J7: это 4-контактный разъем, и соответствующие подключения указаны в таблице 1 . Этот разъем можно использовать для расширения функциональности программного обеспечения путем обмена данными с I²C, UART или с помощью битовых ударов по внешнему устройству. По этому соединению открывается серийный номер 115.200 бит / с, на котором мы можем напечатать некоторые информационные сообщения.

    Таблица 1

    Наконец, разъем J1 зарезервирован для программирования основного микроконтроллера и используется только при сборке платы для установки загрузчика в раздел флэш-памяти, предназначенный для этой цели. Обновления микропрограммного обеспечения могут осуществляться через выделенную веб-страницу, как описано ниже, или путем ручной загрузки новой микропрограммы на USB-накопитель.

    СЕРВЕР FTP

    В текущей версии прошивки (0.3) был добавлен FTP-сервер, чтобы разрешить удаленную загрузку или скачивание файлов внутри USB-накопителя. Для использования FTP-сервера у вас есть два первых: вставьте USB-флешку с форматированием FAT32 в USB-хост платы, а затем получите общий FTP-клиент;

    Для использования FTP-сервера у вас есть два первых: вставьте USB-флешку с форматированием FAT32 в USB-хост платы, а затем получите общий FTP-клиент;

    На рисунке показано приложение WinSCP в среде Windows. Естественно, IP-адрес назначен плате, количество портов равно 21, а данные доступа соответствуют имени пользователя и паролю администратора. Внедрение поддерживает FTP-клиенты как с активными, так и с пассивными подключениями, чтобы обеспечить простую настройку, в том числе через Интернет.

    После входа в систему вы сможете использовать базовые функции FTP-сервера, такие как загрузка, загрузка, переименование и создание файлов или папок, а также поднятие файлов и папок. На рисунке показан пример из списка ресурсов, отображаемого после аутентификации.

    ОБНОВЛЕНИЕ ПРОШИВКИ

    Внутри микроконтроллера находится загрузчик, который позволяет обновлять прошивку без использования программатора. Загрузчик загружается в выделенный раздел памяти микроконтроллера и не будет изменен, если вы не собираетесь снова вмешиваться с программистом, то есть приложение установлено в разделе памяти, который загрузчик может переписать, поэтому позволяет обновить прошивку, не имея специального инструмента. В этом разделе мы покажем вам, как обновить прошивку, чтобы добавить новые функции или исправить возможные ошибки. При обычном использовании все, что вам нужно сделать, это получить доступ к странице конфигурации браузера и нажать на

    Дополнительно , на этой странице отображаются текущие версии прошивки и аппаратного обеспечения. Нажав Проверить сейчас, вы проверите, доступна ли новая версия прошивки. Эта процедура свяжется с удаленным сервером и, в зависимости от версии оборудования, будет искать возможные обновления. Если он есть, вы увидите сообщение, показанное на рисунке, и увидите кнопку « Обновить сейчас» .

    Прежде чем приступить к обновлению, вам нужно будет вставить USB-накопитель, отформатированный с файловой системой FAT16 или FAT32, и, по крайней мере, 10 МБ доступно, после этого вы можете продолжить обновление, нажав « Обновить сейчас» . Процедура обновления прошивки может занять несколько минут, и важно, чтобы в течение этого времени вы не вынимали USB-накопитель и не выключали питание, иначе вы можете поставить под угрозу обновление.

    Чтобы убедиться, что обновление не поставит под угрозу работу платы, после завершения загрузки новой прошивки микроконтроллер вычислит MD5 загруженного файла и сравнит его с полученным на удаленном сервере, только при наличии соответствия между две строки хеша, которые программа продолжит обновление, скопировав содержимое файла во флэш-память микроконтроллера. Если это не так, то есть если некоторые биты были изменены во время загрузки файла, PIC прекратит обновление прошивки и вернет сообщение об ошибке.

    Во время загрузки новой прошивки на USB-накопитель микроконтроллер продолжит свою работу, и синий светодиод будет продолжать регулярно мигать. Когда процесс завершится, передатчик проверит MD5 и подаст сигнал на обновление, начав гореть красным светом. Светодиод, после завершения проверки, если все в порядке, красный светодиод начнет медленно мигать, и с этого момента процедура обновления становится критической, и важно не выключать плату. На этом этапе загрузчик поднимет старое приложение, а затем установит новое приложение. Когда процесс стирания закончится, красный светодиод вверху погаснет, а центральный красный светодиод начнет быстро мигать. Как только он перестанет мигать, а синий светодиод снова начнет мигать с частотой 1 Гц, плата снова будет работать. На протяжении всего этапа обновления веб-страница будет автономно изменяться, чтобы указывать продвинутые этапы процедуры обновления, для лучшего понимания процедуры обновления мы предлагаем дождаться сообщения, которое автоматически появится после завершения управляемой процедуры.

    С другой стороны, если вы больше не можете получить доступ к веб-страницам или не имеете подключения к Интернету, вы можете вручную обновить прошивку.

    В этом случае вам необходимо вручную загрузить новую прошивку на USB-накопитель, переименовать ее точно в «image.hex» и вставить USB-накопитель в выключенную плату, одновременно нажать и удерживать клавиши ВЛЕВО и ВПРАВО в течение 4 секунд и дождитесь обновления, которое займет несколько секунд и будет обозначено обычным миганием красных светодиодов. Когда этот этап закончится, вам придется обновить веб-страницы: вы должны получить доступ из браузера к IP-адресу, назначенному DHCP (URL может быть, например, http://192.168.3.4/mpfsupload) или, альтернативно, в Если вы используете браузер в среде Windows и включена поддержка NetBIOS, вам просто нужно перейти по адресу http: // MCHPBOARD / mpfsupload. На этой странице вы должны выбрать файл page.bin, связанный с веб-страницами, которые вы можете найти на вашем компьютере, и нажать «Загрузить».

    Из OpenStore

    WiFi MP3 / Ogg Vorbis Broadcaster



     






    © 2009 Broadway 21 Records
    Все права сохранены.