初学者
10 分钟

使用EPT-14A4005P和PIC32MZ1024EFH064在各种环境中提供清晰、可听的警报

蜂鸣未来：下一代音频信号中的压电扬声器

BUZZ Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 27, 2024

点击板

BUZZ Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

多功能且紧凑的解决方案，用于在各种电子应用中添加音频信号功能，满足不同领域开发者和工程师的需求。

A

A

硬件概览

它是如何工作的？

Buzz Click 基于 Sanco Electronics 的压电换能器 EPT-14A4005P。它使用直流电压产生音频信号，最大电流消耗为 2mA，工作电压宽广，本例中为 3.3V 或 5V。正如其名称所示，压电蜂鸣器的核心包括压电陶瓷元件和金属板，两者通过粘合剂固定在一起。当通过直流电时，压电陶瓷元件收缩和扩张，这会引起振动并产生声波。蜂鸣器的共振频率为 4000Hz，在 此频率下蜂鸣器振动，从而发出声音。蜂鸣器的尺寸

为 13.8x6.8mm，除了在这个 Click 板™上使用外，还可以从 MIKROE 单独购买。板载蜂鸣器驱动器可以通过数字 GPI 引脚或 mikroBUS™ 插座的 PWM 线路控制。用户可以使用 MIKROE 编译器支持的 Sound 库来创建声音，或使用微控制器内部的 PWM 模块来为蜂鸣器生成信号。信号频率决定声音的音调，占空比决定幅度（声音音量）。GPI 和 PWM 线默认连接 到蜂鸣器。用户可以通过移除相应的跳线（J2 或

 J3）来分离其中一条线路。此 Click 板™可以通过 PWR SEL 跳线选择使用 3.3V 或 5V 逻辑电压水平运行。这样，3.3V 和 5V 兼容的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外，这个 Click 板™配备了一个库，其中包含易于使用的功能和示例代码，可以用作进一步开发的参考。

BUZZ Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板，它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器，使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器，一个 USB 连接器，LED 指示灯，按钮，一个 mikroProg 连接器，以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记，它提供了流畅且沉浸式的工作体验，允许在任

何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式，使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC，dsPIC 或 PIC32 编程外，Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流，这足以操作所有板载和附加模块。所有 

mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上，包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分，允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持，得益于大量不同的 Click 板™（超过一千块板），其数量每天都在增长，它涵盖了原型制作的许多方面。

PIC32MZ clicker double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Microchip

引脚数

64

RAM (字节)

524288

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
Digital Control Signal
RG9
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
PWM Control Signal
RB3
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看！”

Click board™ 原理图

BUZZ Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ clicker front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以PIC32MZ clicker作为您的开发板开始。

PIC32MZ clicker front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Micro B Connector Clicker Access - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下，“应用程序输出”窗口支持实时数据监控，直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境，以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输，实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置，以确保正常运行。有关分步设置说明，请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据，使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置，请按照提供的教程，其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时，请使用以下函数：plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式，用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称，并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

此库包含 BUZZ Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • buzz_set_duty_cycle - 此功能设置 PWM 占空比，以百分比表示（范围 [0..1]）

  • buzz_pwm_stop - 此功能停止 PWM 模块输出

  • buzz_pwm_start - 此功能启动 PWM 模块输出

  • buzz_play_sound - 此功能在蜂鸣器上播放声音

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file main.c
 * @brief BUZZ Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of Buzz click boards.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes the driver and logger.
 * 
 * ## Application Task  
 * Plays the Imperial March melody. Also logs an appropriate message on the USB UART.
 * 
 * ## Additional Functions
 * imperial_march( void ) - this function plays the Imperial March melody.
 * 
 * @note
 * The minimal PWM Clock frequency required for this example is the frequency of tone C6 - 1047 Hz. 
 * So, in order to run this example and play all tones correctly, the user will need to decrease 
 * the MCU's main clock frequency in MCU Settings for the certain architectures
 * in order to get the required PWM clock frequency.
 *
 * @author Stefan Ilic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "buzz.h"

#define W 4*Q // Whole 4/4 - 4 Beats
#define H 2*Q // Half 2/4 - 2 Beats 
#define Q 250 // Quarter 1/4 - 1 Beat
#define E Q/2 // Eighth 1/8 - 1/2 Beat
#define S Q/4 // Sixteenth 1/16 - 1/4 Beat

#define VOLUME 100 // goes up to 1000

static buzz_t buzz;
static log_t logger;

static void imperial_march( ) {
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, H );
    Delay_ms( 1 + H );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_E7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_E7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_E7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F7, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Ab6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, H );
    Delay_ms( 1 + H );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Ab7, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_G7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Gb7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_E7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F7, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Bb6, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Eb7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_D7, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Db7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_B6, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Ab6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_E7, VOLUME, H );
    Delay_ms( 1 + H );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Ab7, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_G7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Gb7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_E7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F7, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Bb6, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Eb7, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_D7, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Db7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_B6, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E );
    Delay_ms( 1 + E );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Ab6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_A6, VOLUME, Q );
    Delay_ms( 1 + Q );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_F6, VOLUME, E + S );
    Delay_ms( 1 + E + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_C7, VOLUME, S );
    Delay_ms( 1 + S );
    buzz_play_sound( &buzz, BUZZ_NOTE_Ab6, VOLUME, H );
    Delay_ms( 1 + H );
}


void application_init ( void ) {
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    buzz_cfg_t buzz_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.

    buzz_cfg_setup( &buzz_cfg );
    BUZZ_MAP_MIKROBUS( buzz_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = buzz_init( &buzz, &buzz_cfg );
    if ( init_flag == PWM_ERROR ) {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    buzz_set_duty_cycle ( &buzz, 0.0 );
    buzz_pwm_start( &buzz );

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) {
    log_printf( &logger, "Playing the Imperial March melody ...\r\n" );
    imperial_march( ); 
    Delay_ms( 10000 );
}

void main ( void )  {
    application_init( );

    for ( ; ; ) {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

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