ESP32のI2S+DAC出力成功
ESP32_MP3_Decoderのプログラムを調べ、遂にはESP32のI2S+DACから、音声を出力することができた。嬉しい。
Tw_Mhageさんの記事：ESP32でBluetoothイヤホンを作ってみた – Qiitaに刺激を受け、ESP-IDF添付のサンプルプログラムを改造し、Bluetooth Speakerのデモプログラムを作成、公開している。Bluetoothの中身に疎いので、最初苦戦したが、iPhoneに接続し音が出せるようになった。回路は、ものすごく簡単なので、ESP32のモジュールを持っている人には、一度試してもらいたい。
- 技術的説明:ESP32でI2S+DACを使う – Qiita
- Bluetooth speaker (デモ・プログラム) : h-nari/ESP32_bt_speaker: bluetooth speaker using I2S + built in DAC
ESP32_MP3_Decorderを動かしてみた。
ESP32のI2Sで音声出力の実験をしているが、なかなかうまくいかない。サンプルプログラムを元にプログラミング・ガイドを見ながらDACに音声を出力させようとしているのだが、うまくいかない。部分的にちゃんと波形は出力されているのだが、うまくつながらない。周期も変。
資料も少ないし、動いたという例も無いと思っていたところESP32_MP3_Decoderの存在を知る。試してみると、いろいろ問題は、ありながら、断続的に音が出た。MP3のデコードも自前でやっているらしい。
intel hexファイルのマージ
PIC32MXのプログラムを開発中、2つのintel hexファイル(bootloaderとfirmware本体)を1度に書き込みたいと思ったのだが、pic32progではできない。objcopyあたりでmergeできるか調べるが,無理そう。hexファイルのmergeならpythonで自分で書いても簡単そうなので書き始めるが、念のため python + intel hexで検索したら、ライブラリ、その名もintelhexがあった。ドキュメントによるとmerge機能まである。サンプルを見ながらプログラムを書き、あっさり動作。凄いね。世の中は。
import sys
from intelhex import IntelHex
usage = "%s hex_infile1 hex_infile2 hex_outfile" % sys.argv[0]
if len(sys.argv) != 4:
print(usage)
sys.exit(1)
infile1, infile2,outfile = sys.argv[1:]
ih1 = IntelHex(infile1)
ih2 = IntelHex(infile2)
ih1.merge(ih2, overlap='ignore')
ih1.write_hex_file(outfile)
ドキュメントによると、ライブラリにhexmerge.pyというユーティリティが付属し、ライブラリと一緒にインストールされるとあったが、わたしの環境では見付らない。これが使えれば、プログラムを書く必要すら無い。
秋月のESP32-DevKitC購入
ESP32の実験を少しづつやっている。最初に買った。昨年末に買ったdoitのESP32開発ボードは、eepromに変なデータが書き込まれてしまったのか、WiFi.hをincludeしただけでabortするようになってしまった。それで自作ボードで8bitパラレル接続のLCDの実験を行ったのだが、他のデバイス用の配線が間違っていることが判明。それなら秋月のESP32-DevKitCを使った方が実験しやすそうだということで購入した。
doitの基板と比べると端子が多い。SDIO系の端子もでているのだろう。あと秋月の基板の抵抗の小ささに驚く。最初みたとき、実装されていないのかと思ってしまった。
ESP32開発ボード比較 ( ←秋月、doit→ )
ESP32で動画表示
ESP32に接続した320×240のTFT LCDにネットワーク経由でデータを転送し動画を表示することができた。表示速度は、240×160だと10fps, 240×135で15fps, 120×90なら30fps以上が可能。あと2倍ぐらい高速化の余地はありそう。
ESP32側のプログラムはArduino環境で開発。udpパケットを受信し、データをそのままLCDに書き込む。簡単なフロー制御も実装している。tcpではなく、udpを使用したのは、フロー制御を自前でやりたかったから。通信エラーでパケット欠落が起きても再送などして欲しくなかったから。あとudpだと自然にパケット単位で処理することになり、プログラムがわかりやすい。tcpのストリームにパケットの切り出し処理が面倒。やってみた結果,フロー制御でいろいろ実験できて面白かった半面、いろんな通信環境にちゃんと対応できているかどうか不安。そのうちtcpでも試してみたい。
動画データは、既存の動画ファイルをffmpegで専用フォーマットに変換したものを使用。ファイルの中には RGB各5,6,5bitづつの16bit/pixelのTFT LCDのフォーマットで画像データが収められている。これをpythonのプログラムでudpパケットで送信している。
Bad Apple on ESP8266 + OLED
HSES-NODE-OLEDでBad Apple(影絵)を再生できた… って、結構前に出来ていたのだけれど、Blogに記事を書くのが遅くなってしまった。画像データは ffmpegで1フレームづつBMPファイルに変換し、PCからpythonのプログラムでudpパケットにして送信している。詳しい話はQiitaに書いた。ソースコードはGitHubで公開している。
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マグネット付きスペーサ
AliExpressでマグネット付きスペーサを購入。M3で高さが8-10、20個で$3.99。1$133円として450円。1個22円。
高さ8-10の意味が不明。 8～10mmの範囲ということか。高さがバラバラだったら使い道が限定される。ちなみに計ったら高さ8mmぐらいで、そろっていた。磁力は弱め。国産のケガをしそうなネオジム磁石と比べれば、非力、安全。でも基板程度を固定するには十分使えそう。
試しに、ユニバーサル基板の足に使ってみた。普通のスペーサーを使うより、当然だが、強く固定されて割と良い感じ。
はんだごて FX-888D 購入
FX888D
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ESP32を試す(2)
実験用の部品が届いたので、ESP32の実験を続ける。で、わかってきたのは、Arduinoのライブラリが開発途上であること。例えばWebServerが無い。WiFiServerは、あるが、これはtcpのサーバーで、ESP8266WebServerにある便利な機能(arg()とか？)が無い。OTAも無い。
arduino-esp32のgithubを見ると頻繁に更新されている。機能が充実し安定するには時間がかかりそうだ。
ESP32は、プログラム書込みは通信速度が921600baudで、なかなか高速。しかし書込みモードへの切り替えがうまくいかないことが多い。数回試してやっと成功する感じ。最初、電源環境でも悪いのかと思っていたが、やっぱり書き込み回路が悪いのではないかと対策を試みたところ、失敗がなくなった。対策は EN(Reset)端子とGND間に0.1μFのコンデンサを追加するだけ。理由については、Qiitaに書いた。
ESP-WROOM-32を試す
秋月電子でESP-WROOM-32モジュールが発売されたのに刺激を受け、昨年末購入したdoit ESP32開発ボードを動かしてみる。これにはESP-WROOM-32が搭載されている。
いろいろ情報を集めると、Arduinoが楽そうなのでarduino-esp32のページのとおり、インストール作業をすすめると順調に完了。
開発ボードにUSBケーブルを接続しても電源は入るがシリアルポートとして認識されなくて焦るが、USBケーブルの不良のようで、交換したら認識された。
まず、ライブラリのサンプルからWiFiScanを試すと、あっさり動いた。これだけでは、何なので開発ボード上のLEDを点滅させてやろうとするが、どのポートに接続されているかわからない。回路図を探すが見つからない。虱潰しに試してIO2に接続されていることが判明、やっとLチカできた。
これから先は、もうちょっと回路が無いと試せないので、今日はここで終わり。ESP-WROOM-32は-02から150円しか高くなっていない。でも増えたIO端子の活用方法のアイデアが、まだ無い。でも増えたROM(500K->1M),RAM(50k->300k)だけでも魅力的かもしれない。
WeatherStationDemoをHSES-NODE-OLEDで動かした。
前回ESP8266 Weather Station ColorをHSES-LCD24で動かした際、ESP8266 Weather Stationライブラリをインストールしたのだが、そのexampleにOLED用のプログラムがあったのでHSES-NODE-OLEDで動かしてみた。インストール方法はこちら。
表示される情報は前回のcolorとほぼ同じ、月齢が無いぐらい。画面が小さいので、何秒ごとかに切り替えながら表示される。動作の様子の動画を下に置く。
画面切り替えは、見栄えが良いので、デモ用としてはありがたい。でも実用上はどうなんだろう。欲しい情報が得られるまで何秒か待たなければいけないのは不満。
スケッチの例には WetherStationDemo|Extended|DSTと似たようなものが3本ある。中身を見ると動作はほぼおなじで、表示の仕方、画面の枚数などが違う程度。あとThingSpeakやセンサーをつかって、室温・湿度なども表示させているようだ。
ESP8266 Weather Station ColorをHSES-LCD24で動かした
ESP8266 Weather Station Colorは スイスの Daniel Eichhorn氏がblogで公開されているプログラム。wundergroundから気象情報を取得し、天気、気温、3日分の天気予報、月齢などを表示する。GitHubで公開されている。
カッコよさそうなプログラムなのでHSES-LCD24で動かそうと試してみたところ、あっさり動いた。WundergroundのAPI-keyの取得方法が若干わかりにくい程度。インストール方法はこちらにまとめておいた。
動かしてみると、やっぱりカッコいい。私の環境ではディスプレイに映り込むのが嫌で、部屋のカーテンを閉め切っているので天気がわかり難いのだが、これで天気がわかる。 外気温は室温よりも変化が大きくて面白い。外気温をスマホの天気状況と見比べているが、大体合っているようだ。3日分の天気予報も、なんか天気をイメージできていい感じだ。
技術的には、Wunderground.comから取得できる気象情報が興味深い。ここから気温データを取ってきて、保存し、グラフ表示とかさせたい。ここではIcon setsも提供されている。このプログラムでもてっきり、それが表示されていると思っていたのだが、ソースを見たら作者のサイトからbmpファイルをダウンロードしているようだ。
HSES-NODE-OLED発売
昨日からHSES-NODE-OLEDをスイッチサイエンスから購入可能になった。物はOMMF寸前に上がって来ていたのですが、年末年始のドタバタやHP等の準備で時間がかかってしまった。
HSES-NODE-OLEDのセールスポイントは2つある。1つはGrove Wrapperで固定できるESP8266モジュールであるということ。もう1つは0.96インチSPI接続128x64dot OLEDが付属すること。
Grove Wrapperがあれば、対応した形状の小型基板を、いろんな方法で固定することができる。レゴブロックと組み合わせたり、ネジ止めできたりできるのだが、特に便利だと思うのはGrove Wrapperに磁石をネジ止めしたもの。M3皿ネジ穴付きネオジム磁石を購入し、自分で組み立てた。これを使うと割と強力に固定できるし、簡単に取り外しもできる。身の周りのいろんなところに簡単に設置できる。現在国内でGrove Wrapperを販売しているところは無く、直接SeeedStudioから買うしか入手方法がないようなので、HSES-NODE-OLEDには1個付属させている。ご活用頂きたい。
OLEDは、2.4インチのカラーLCDと比べるとモノクロだし画素数も少ないが、表示の明瞭度、視野角の広さが魅力的だ。それに小さいというところも良い。この手のOLEDにはI2C接続のものとSPI接続のものがあるが、更新速度にこだわりSPI接続のものを使用した。
基板上のピンソケットにはESP-WROOM-02の全I/Oが接続されている。100milピッチに乗っているので市販のユニバーサル基板が使用可能。個人的には、これで色んなハードウェアの実験に使っていきたい。
OLED向けに日本語表示に対応させたライブラリHumblesoft_SSD1306を公開している。また、サンプルプログラム集HSES_NODE_OLED_Sample_programsも、まだプログラムは2つだけだが公開している。
今後、ライブラリの機能拡張、サンプルプログラムの追加を行っていく予定なので、是非一度 HSES-NODE-OLEDを試していただきたい。
ESP8266 PlaneSpotterColorを動かした
ESP8266 PlaneSpotterColorはESP8266で旅客機の位置情報を取得し、小型カラー液晶に表示するプログラム。なんかHSES-LCD24で簡単に動きそうなので試してみた。
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秋月電子のJpegカメラをESP8266に接続
シリアルJPEGカメラをesp8266につないでみようとaliExpressを物色していた私にとって、秋月の新製品TTLシリアルJPEGカメラは驚きの安さ、1,980円(税込)だ。同等品は国内だと3～4千円するし、AliExpressでも$16ぐらいする。驚きというのは言い過ぎかもしれないが半額に近い。ということで、さっそく注文。届いたいのでHSES-LCD24に繋いでみる。
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