まちみのな

比較的メモリサイズの大きい PIC である dsPIC30F3012 を使うと、18 pin DIP の1チップで２秒程度PCMデータが鳴らせます。
２秒あると意外といろいろできますよ！

実装例 (動画)


回路図


詳細は、ソースコードを見たほうが手っ取り早いと思いますので貼り付けます。フリーのC30コンパイラを利用しています。
ソースコード他一式はこちらからダウンロードしてください。

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// dsPIC30F3012 で PCM データ再生 (2008/2/25, ksasao)
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// - 8kHz, 8bit の PCMデータを再生します。外付けメモリ
//   無しで合計約２秒間鳴らせます。
// - PCMの再生には RD0 の PWM 出力を利用します。
// - dsPICの内蔵クロックを PLLx8 で利用すると3Vで駆動
//   できます(PLLx16にしたい場合は5Vが必要です)。
// 本ソースコードは煮たり焼いたりお好きなように。
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#include <p30f3012.h>
#include <outcompare.h>
#include <timer.h>
  
// 設定値は、
// %ProgramFiles%MicrochipMPLAB C30supporthp30f3012.h や
// dsPIC30F3012の PDF を参照してください。

_FWDT(WDT_OFF);                 // ウォッチドッグタイマ無効
_FGS(CODE_PROT_OFF);            // コードプロテクト無効
_FOSC(CSW_FSCM_OFF & FRC_PLL8); // FRC(7.37MHz)xPLL8/4=7.37MIPS * 2
_FBORPOR(PBOR_OFF  & PWRT_64 & MCLR_EN);

// 遅延のための関数です
void delay(int count){
    while(count--);
}

// 再生処理の宣言です。
void playP(int start,int end);

// 8kHz, 8bitの PCMデータを適当に作成してください(128が中央値です)
const unsigned char WAV_DATA[] = {
129,130,128,126,128,128,131,128,125,128,128,129,128,128,128,128,
  // 略
127,126,125,126,128,129,130,131,130,129,128,128,128,128,127,126
};

// ピン割り当て (dsPIC30F3012)
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// 1(I) /MCLR (10kでプルアップ)   18(I) AVdd (+3V)
// 2(I) スイッチ0(RB0)            17(I) AVss (GND)
// 3(I) スイッチ1(RB1)            16(N.C.)
// 4(I) スイッチ2(RB2)            15(N.C.)
// 5(I) スイッチ3(RB3)            14(I) Vdd (+3V)
// 6(N.C.)                        13(I) Vss (GND)
// 7(N.C.)                        12(N.C)
// 8(I) スイッチ4(RC13)           11(N.C)
// 9(I) スイッチ5(RC14)           10(O) PWM出力(RD0)
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// dsPIC30F3021 の 2 - 5, 8, 9 番ピンは 10kΩでプルアップしておき、
// スイッチが押されたら Lになるよう1kΩの抵抗を各スイッチのGND側に
// 配置します。
int main(void){
    // 各ポートの出力値設定
    PORTB = 0xFFFF;
    PORTC = 0xFFFF;
    PORTD = 0xFFFE;

    // 入出力設定 (O: 出力, I: 入力, -:無効)
    TRISB = 0x000F;    // ---- ---- OOOO IIII
    TRISC = 0x6000;    // OII- ---- ---- ----
    TRISD = 0x0000;    // ---- ---- ---- ---O
    
    // ADコンバータ設定(0:ADコンバータを利用 1:ディジタルI/Oを利用)
    // デフォルトでは、ADコンバータが有効なため、PORTB をディジタル
    // I/Oとして利用したい場合は、下記設定は必須です＞＜
    ADPCFG = 0xFFFF;

    // 今回は適当です。各ボタンが押されたら単純に
    // 指定した範囲を再生します。
    while (1) {
        if(!PORTCbits.RC13){
            playP(0,116*16-1);
        }
        if(!PORTCbits.RC14){
            playP(116*16,218*16-1);
        }
        
        int b = PORTB;
        if(!(b & 0x1)){
            playP(218*16,437*16-1);
        }
        if(!(b & 0x2)){
            playP(437*16,570*16-1);
        }
        if(!(b & 0x4)){
            playP(570*16,722*16-1);
        }
        if(!(b & 0x8)){
            playP(722*16,972*16-1);
        }
    }
    return 0;   
     
}

// PCMデータを start から end まで再生します。
void playP(int start,int end){

    int p = start;
    const int MAX = 256;

    TRISD = 0x0000;    // ---- ---- ---- ---O

    // PWM関連の設定です。リンクするライブラリが結構大きいので、
    // インラインアセンブラで書いたほうが良いと思います。
    SetDCOC1PWM(0);
        OpenOC1(OC_IDLE_CON & OC_TIMER2_SRC & OC_PWM_FAULT_PIN_DISABLE, 0, 0);
    // 7.37MHz * 8逓倍(PLL) / 4命令 / MAX段階 = 57.6kHz(@MAX=256)
    OpenTimer2(T2_ON & T2_GATE_OFF & T2_PS_1_1 & T2_SOURCE_INT, MAX - 1);

    const int WAIT = 360; // 決めうち :-)

    // スピーカーが「カチっ！」というのを抑える
    int startup = 0;
    while(startup < 128){
        SetDCOC1PWM(startup++);
        delay(WAIT);
    }    
    
    // ここからがメインの再生
    unsigned int c0;
    while(p<end) {
        c0 = WAV_DATA[p];
        p++;
        SetDCOC1PWM(c0);
        delay(WAIT);
    }

    // スピーカーが「カチっ！」というのを抑える
    int count = 127;
    while(count > 0){
        SetDCOC1PWM(count--);
        delay(WAIT);
    }
    // ここではスピーカーが停止状態
}