Tuner gitar elektrycznych na bazie Arduino

 / *
 * Tuner gitarowy Arduino
 * przez Nicole Grimwood
 *
 *
 * Na podstawie:
 * Wykrywanie częstotliwości Arduino
 * utworzono 7 października 2012 r
 * autor: Amanda Ghassaei
 *
 * Ten kod jest własnością publiczną.
* /


// zmienne przechowywania danych
bajt newData = 0;
bajt prevData = 0;
unsigned int time = 0; // utrzymuje czas i od czasu do czasu wysyła wartości do przechowywania w timerze []
int timer [10]; // pamięć do mierzenia czasu zdarzeń
int slope [10]; // przechowywanie dla nachylenia zdarzeń
unsigned int totalTimer; // używany do obliczania okresu
bez znaku int okres; // przechowywanie dla okresu fali
indeks bajtów = 0; // bieżący indeks pamięci
częstotliwość zmiennoprzecinkowa; // pamięć do obliczeń częstotliwości
int maxSlope = 0; // służy do obliczenia maksymalnego nachylenia jako punktu wyzwalania
int newSlope; // pamięć dla przychodzących danych nachylenia

// zmienne decydujące o tym, czy masz dopasowanie
byte noMatch = 0; // zlicza liczbę niedopasowań, które otrzymałeś, aby zresetować zmienne, jeśli upłynęło zbyt wiele czasu
byte slopeTol = 3; // tolerancja nachylenia - dostosuj to, jeśli potrzebujesz
int timerTol = 10; // tolerancja timera - dostosuj to, jeśli potrzebujesz

// zmienne do wykrywania wzmacniacza
unsigned int ampTimer = 0;
bajt maxAmp = 0;
bajt checkMaxAmp;
byte ampThreshold = 30; // podbić, jeśli masz bardzo głośny sygnał

// zmienne do strojenia
int correctFrequency; // poprawna częstotliwość odtwarzanego ciągu

void setup () {
  
  Serial.begin (9600);
  
  // kołki LED
  pinMode (7, WYJŚCIE);
  pinMode (6, WYJŚCIE);
  pinMode (5, WYJŚCIE);
  pinMode (4, WYJŚCIE);
  pinMode (3, WYJŚCIE);
  pinMode (2, WYJŚCIE);
  pinMode (A3, WYJŚCIE);
  pinMode (A4, WYJŚCIE);
  pinMode (A5, WYJŚCIE);
  pinMode (A1, WYJŚCIE);
  pinMode (A2, WYJŚCIE);
  pinMode (8, WYJŚCIE);
  pinMode (9, WYJŚCIE);
  
  
  // Początkowa sekwencja LED
  digitalWrite (7.1);
  digitalWrite (6.1);
  digitalWrite (5.1);
  digitalWrite (4.1);
  digitalWrite (3.1);
  digitalWrite (2.1);
  digitalWrite (8.1);
  analogWrite (A1,255);
  opóźnienie (500);
  digitalWrite (9.1);
  analogWrite (A2255);
  opóźnienie (500);
  digitalWrite (A5,255);
  analogWrite (A3,255);
  opóźnienie (500);
  analogWrite (A4,255);
  opóźnienie (500);
  
  
  
  cli (); // wyłącz przerwania
  
  // ustaw ciągłe próbkowanie analogowego pinu 0 przy 38,5 kHz
 
  // wyczyść rejestry ADCSRA i ADCSRB
  ADCSRA = 0;
  ADCSRB = 0;
  
  ADMUX | = (1 << REFS0); // ustaw napięcie odniesienia
  ADMUX | = (1 << ADLAR); // wyrównaj do lewej wartość ADC - abyśmy mogli odczytać najwyższe 8 bitów tylko z rejestru ADCH
  
  ADCSRA | = (1 << ADPS2) | (1 << ADPS0); // ustaw zegar ADC z 32 preskalerem - 16 MHz / 32 = 500 kHz
  ADCSRA | = (1 << ADATE); // włącz automatyczne wyzwalanie
  ADCSRA | = (1 << ADIE); // włącz przerwania po zakończeniu pomiaru
  ADCSRA | = (1 << ADEN); // włącz ADC
  ADCSRA | = (1 << ADSC); // rozpocznij pomiary ADC
  
  sei (); // enable interrupts
}

ISR (ADC_vect) {// gdy nowa wartość ADC jest gotowa
  
  PORTB & = B11101111; // ustaw pin 12 na niski
  prevData = newData; // zapisz poprzednią wartość
  newData = ADCH; // pobierz wartość z A0
  if (prevData <127 && newData> = 127) {// jeśli zwiększenie i przekroczenie punktu środkowego
    newSlope = newData - prevData; // oblicz nachylenie
    if (abs (newSlope-maxSlope)  9) {
          reset ();
        }
      }
    }
    else if (newSlope> maxSlope) {// jeśli nowe nachylenie jest znacznie większe niż maksymalne nachylenie
      maxSlope = newSlope;
      time = 0; // zresetuj zegar
      noMatch = 0;
      index = 0; // zresetuj indeks
    }
    w przeciwnym razie {// nachylenie nie jest wystarczająco strome
      noMatch ++; // przyrost licznika braku dopasowania
      jeśli (noMatch> 9) {
        reset ();
      }
    }
  }
  
  czas ++; // zegar przyrostowy z częstotliwością 38,5 kHz
  
  ampTimer ++; // przyrostowy zegar amplitudowy
  if (abs (127-ADCH)> maxAmp) {
    maxAmp = abs (127-ADCH);
  }
  jeśli (ampTimer == 1000) {
    ampTimer = 0;
    checkMaxAmp = maxAmp;
    maxAmp = 0;
  }
  
}

void reset () {// wyczyść niektóre zmienne
  index = 0; // zresetuj indeks
  noMatch = 0; // zresetuj łącznik dopasowania
  maxSlope = 0; // resetuj nachylenie
}

// Wyłącz 5 z 6 diod LED strun gitarowych
void otherLEDs Off (int LED1, int LED2, int LED3, int LED4, int LED5) {
  digitalWrite (LED1,0);
  digitalWrite (LED2,0);
  digitalWrite (LED3,0);
  digitalWrite (LED4,0);
  digitalWrite (LED5.0);
}

// Określ prawidłową częstotliwość i zapal
// odpowiednia dioda LED dla odtwarzanego ciągu
void stringCheck () {
  jeśli (częstotliwość> 70 i częstotliwość <90) {
    inne diody LED Off (2,3,5,6,7);
    digitalWrite (2.1);
    correctFrequency = 82,4;
  }
  jeśli (częstotliwość> 100 i częstotliwość <120) {
    inne diody LED Off (2,3,4,5,6);
    digitalWrite (3.1);
    correctFrequency = 110;
  }
  jeśli (częstotliwość> 135 i częstotliwość <155) {
    inne diody LED wyłączone (2,3,4,6,7);
    digitalWrite (4.1);
    correctFrequency = 146,8;
  }
  jeśli (częstotliwość> 186 i częstotliwość <205) {
    inne diody LED Off (2,3,5,6,7);
    digitalWrite (5.1);
    correctFrequency = 196;
  }
  jeśli (częstotliwość> 235 i częstotliwość <255) {
    inne diody LED Off (2,4,5,6,7);
    digitalWrite (6.1);
    correctFrequency = 246,9;
  }
  jeśli (częstotliwość> 320 i częstotliwość <340) {
    inne diody LED wyłączone (3,4,5,6,7);
    digitalWrite (7.1);
    correctFrequency = 329,6;
  }
}

// Porównaj wejściową częstotliwość z poprawną
// częstotliwość i zapal odpowiednie diody LED
void frequencyCheck () {
  if (częstotliwość> correctFrequency + 1) {
    analogWrite (A3,255);
  }
  if (częstotliwość> correctFrequency + 4) {
    analogWrite (A2255);
  }
  if (częstotliwość> poprawna częstotliwość + 6) {
    analogWrite (A1,255);
  }
  if (częstotliwość  poprawna częstotliwość-1 i częstotliwość  ampThreshold) {
    częstotliwość = 38462 / liczba zmiennoprzecinkowa (okres); // oblicz częstotliwość częstotliwości licznika / okres
  }
  
  stringCheck ();
  frequencyCheck ();
  
  opóźnienie (100);
 
}