Sintonitzador de guitarra elèctrica basat en Arduino

 / *
 * Sintonitzador de guitarra Arduino
 * de Nicole Grimwood
 *
 *
 * Basat en:
 * Detecció de freqüència Arduino
 * creat el 7 d’octubre de 2012
 * d’Amanda Ghassaei
 *
 * Aquest codi és del domini públic.
* /


// variables d’emmagatzematge de dades
byte newData = 0;
byte prevData = 0;
unsigned int time = 0; // manté el temps i envia vales per emmagatzemar en el temporitzador [] ocasionalment
int timer [10]; // emmagatzematge per a la sincronització d’esdeveniments
int pendent [10]; // emmagatzematge per a pendent d’esdeveniments
unsigned int totalTimer; // utilitzat per calcular el període
període d'intés sense signar; // emmagatzematge per a període d'ona
byte index = 0; // índex d’emmagatzematge actual
freqüència float; // emmagatzematge per als càlculs de freqüència
int maxSlope = 0; // s'utilitza per calcular la inclinació màxima com a punt de tret
int newSlope; // emmagatzematge de dades de pendents entrants

// variables per decidir si teniu coincidència
byte noMatch = 0; // compta quantes no coincidències heu rebut per restablir les variables si s’ha passat massa temps
byte pendentTol = 3; // tolerància de pendent: ajusteu-ho si ho necessiteu
int timerTol = 10; // tolerància del temporitzador: ajusteu-ho si necessiteu

// variables per a la detecció d'amplificadors
unsigned int ampTimer = 0;
byte maxAmp = 0;
byte checkMaxAmp;
byte ampThreshold = 30; // augmentar si teniu un senyal molt sorollós

// variables per afinar
int correctFrequency; // la freqüència correcta per a la reproducció de la cadena

void setup () {
  
  Serial.begin (9600);
  
  // Pins LED
  pinMode (7, OUTPUT);
  pinMode (6, OUTPUT);
  pinMode (5, OUTPUT);
  pinMode (4, OUTPUT);
  pinMode (3, OUTPUT);
  pinMode (2, OUTPUT);
  pinMode (A3, OUTPUT);
  pinMode (A4, OUTPUT);
  pinMode (A5, OUTPUT);
  pinMode (A1, OUTPUT);
  pinMode (A2, OUTPUT);
  pinMode (8, OUTPUT);
  pinMode (9, OUTPUT);
  
  
  // Seqüència de LED inicial
  digitalWrite (7.1);
  digitalWrite (6.1);
  digitalWrite (5.1);
  digitalWrite (4.1);
  digitalWrite (3.1);
  digitalWrite (2.1);
  digitalWrite (8.1);
  analogWrite (A1.255);
  retard (500);
  digitalWrite (9.1);
  analogWrite (A2.255);
  retard (500);
  digitalWrite (A5,255);
  analogWrite (A3.255);
  retard (500);
  analogWrite (A4.255);
  retard (500);
  
  
  
  cli (); // desactivar les interrupcions
  
  // configureu el mostreig continu del pin analògic 0 a 38,5 kHz
 
  // esborra els registres ADCSRA i ADCSRB
  ADCSRA = 0;
  ADCSRB = 0;
  
  ADMUX | = (1 << REFS0); // estableix la tensió de referència
  ADMUX | = (1 << ADLAR); // alineem a l'esquerra el valor ADC, de manera que només podem llegir 8 bits del registre només ADCH
  
  ADCSRA | = (1 << ADPS2) | (1 << ADPS0); // configurar el rellotge ADC amb 32 prescaler- 16mHz / 32 = 500kHz
  ADCSRA | = (1 << ADATE); // activar el disparador automàtic
  ADCSRA | = (1 << ADIE); // activeu les interrupcions quan finalitzi la mesura
  ADCSRA | = (1 << ADEN); // habilitar ADC
  ADCSRA | = (1 << ADSC); // iniciar mesures de ADC
  
  sei (); // permeten les interrupcions
}

ISR (ADC_vect) {// quan estigui llest el nou valor ADC
  
  PORTB & = B11101111; // set pin 12 baix
  prevData = newData; // emmagatzema el valor anterior
  newData = ADCH; // obtenir valor de A0
  if (prevData <127 && newData> = 127) {// si augmenta i travessa el punt mig
    newSlope = newData - prevData; // calcula pendent
    if (abs (newSlope-maxSlope)  9) {
          restablir ();
        }
      }
    }
    else if (newSlope> maxSlope) {// si la pendent nova és molt més gran que la pendent màxima
      maxSlope = newSlope;
      hora = 0; // restablir el rellotge
      noMatch = 0;
      índex = 0; // restablir índex
    }
    else {// pendent no prou abrupte
      noMatch ++; // incrementar sense comptador de coincidències
      if (noMatch> 9) {
        restablir ();
      }
    }
  }
  
  temps ++; // temporitzador d’increment a una velocitat de 38,5 kHz
  
  ampTimer ++; // temporitzador d’amplitud incremental
  if (abs (127-ADCH)> maxAmp) {
    maxAmp = abs (127-ADCH);
  }
  if (ampTimer == 1000) {
    ampTimer = 0;
    checkMaxAmp = maxAmp;
    màximAmp = 0;
  }
  
}

void reset () {// neteja algunes variables
  índex = 0; // restablir índex
  noMatch = 0; // restablir el partit de la partida
  maxSlope = 0; // restablir la pendent
}

// Apagueu els 6 LEDs de les cordes de guitarra
void otherLEDsOff (int LED1, LED LED int, LED3 int, LED4 int, LED5 int) {
  digitalWrite (LED1,0);
  digitalWrite (LED2,0);
  digitalWrite (LED3,0);
  digitalWrite (LED4,0);
  digitalWrite (LED5.0);
}

// Determinar la freqüència correcta i il·luminar-la
// el LED adequat per a la reproducció de la cadena
void stringCheck () {
  if (freqüència> 70 i freqüència <90) {
    otherLEDsOff (2,3,5,6,7);
    digitalWrite (2.1);
    correcta Freqüència = 82,4;
  }
  if (freqüència> 100 i freqüència <120) {
    otherLEDsOff (2,3,4,5,6);
    digitalWrite (3.1);
    correcta freqüència = 110;
  }
  if (freqüència> 135 i freqüència <155) {
    otherLEDsOff (2,3,4,6,7);
    digitalWrite (4.1);
    correcte Freqüència = 146,8;
  }
  if (freqüència> 186 i freqüència <205) {
    otherLEDsOff (2,3,5,6,7);
    digitalWrite (5.1);
    correcta freqüència = 196;
  }
  if (freqüència> 235 i freqüència <255) {
    otherLEDsOff (2,4,5,6,7);
    digitalWrite (6.1);
    correcta Freqüència = 246,9;
  }
  if (freqüència> 320 i freqüència <340) {
    otherLEDsOff (3,4,5,6,7);
    digitalWrite (7.1);
    correcta Freqüència = 329,6;
  }
}

// Compareu l’entrada de freqüència amb la correcta
// freqüència i il·lumina els LEDs adequats
void frequencyCheck () {
  if (freqüència> correcta freqüència + 1) {
    analogWrite (A3.255);
  }
  if (freqüència> correcta freqüència + 4) {
    analogWrite (A2.255);
  }
  if (freqüència> correcta freqüència + 6) {
    analogWrite (A1.255);
  }
  if (freqüència  correctFrequency-1 & frequency  ampThreshold) {
    freqüència = 38462 / float (període); // calcular la freqüència / el temporitzador de freqüència
  }
  
  stringCheck ();
  frequencyCheck ();
  
  retard (100);
 
}