Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Go to page 1, 2 Next

Main Page -> Forum Index -> DIY Structures -> Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Author

Message

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

22 Jan 2012 19:33

Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Witam.
W Internecie można znaleźć dużo przykładów, jak odtwarzać przez mikrokontroler dźwięk takimi sposobami, jak PWM czy DAC na interfejsie I²S. Niestety, ale jakość dźwięku PWM-a mnie nie zadowala, a zewnętrzny DAC nie wchodził w grę, ponieważ mój mikrokontroler nie ma wspomnianego wyżej interfejsu. Nagle mnie olśniło, gdzieś mam starą kartę Sound Blaster 16!
W Internecie nie ma żadnego przykładu, jak oprogramować taki sprzęt przez µC. Zatem zabrałem się za pisanie kodu, założyłem na elektrodzie ten temat, lecz spotkał się raczej z małym zainteresowaniem. Od ostatniego postu wiele się zmieniło i teraz mam obsługę DMA oraz 16-bitową jakość przy maksymalnym próbkowaniu. Jako nośnik danych wykorzystuję kartę SD, obsługuje ją biblioteka FatFs. Do odtwarzania wykorzystałem dwa bufory, które zmieniam w przerwaniu od karty.

Schemat połączeń:

Na schemacie ominąłem takie oczywiste rzeczy, jak kondensatory czy rezystory podciągające. Jak widać - zostały mi tylko cztery wolne piny, nie licząc jeszcze tych od interfejsu JTAG. PA9 i PA10 zamierzam wykorzystać do UARTu, a przyciski zrobić na pinie PB0, gdzie mam przetwornik ADC.
Program na razie wyszukuje kolejne pliki na karcie pamięci i odtwarza je w takiej kolejności, jak są zapisane w tablicy plików. Pozostało tylko napisanie obsługi układu OPL3 (układ do syntezy FM). Kodem się oczywiście podzielę, liczę na wszelkie uwagi dotyczące zarówno kodu, jak i połączeń z kartą. Dziękuję za uwagę.
Do moderatorów: Temat jest przedstawieniem kodu, a nie prezentacją prototypu (który zresztą działa).

Link

WAV_SB16.zip

Description:

n/a

Download

Filename:

WAV_SB16.zip

Contents:

Filesize:

903.19 KB

Punkty:

1.76 = 1.056 for transfer + 0.704 for the user (set automatically)

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

22 Jan 2012 22:56

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Ten projekt tak naprawdę powstał dla zabawy. Choć jeszcze dużo potencjału ma ta karta, złącze IDE, układ syntezy FM...

eXcLiFe
Poziom 13

Joined: 28 Nov 2005
Posts: 131

#3 22 Jan 2012 23:13

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Witam Mam takie pytanie czy to będzie działać na STM32F100RBT6B na płytce discovery? Mowa była o braku kondensatorów i rezystorów chodzi tylko te z karty SD czy są jeszcze jakieś na ISA? Jeszcze jedno pytanie czy to będzie działać z każdym SB16? Pytam o to wszystko bo jestem ciekaw czy udało by mi się to odpalić u siebie w domu :)
Ps. Czekam na film :)

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

22 Jan 2012 23:16

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Powinno działać z każdym SB16. Ogólnie to wszystkie piny złącza ISA podpinałem bezpośrednio. A jaką maksymalną częstotliwość taktowania ma ten twój µC? Schemat mojej płytki w załączniku.

MINI_STM32-V3.0_SCH.pdf

Description:

n/a

Download

Filename:

MINI_STM32-V3.0_SCH.pdf

Contents:

Filesize:

68.01 KB

Punkty:

Google

Google Adsense

22 Jan 2012 23:16

eXcLiFe
Poziom 13

Joined: 28 Nov 2005
Posts: 131

#5 22 Jan 2012 23:23

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

STM32F100RBT6B Ma max 24Mhz, W zasadzie są podobne tylko u mnie PB1 i PB2 są wykorzystane do przycisków, i nie mam JTAG jako takiego

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

22 Jan 2012 23:28

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

W swoim projekcie mam częstotliwość 72MHz, niestety po zjechaniu do 24 program się nie odpala. Zawsze możesz spróbować przetaktować swój układ. Mój przy kwarcu 8MHz osiąga maksymalnie 128MHz.

eXcLiFe
Poziom 13

Joined: 28 Nov 2005
Posts: 131

#7 22 Jan 2012 23:31

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Hmmm to nie fajnie, a jaka może być teoretyczna minimalna częstotliwość? W razie czego znów trzeba będzie starać się o sample tym razem STM32F103 :)

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

22 Jan 2012 23:36

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Przy 56 słychać zniekształcenia, cyklicznie co 0.5s słychać przerywanie dźwięku. Musi być minimum 64MHz.

eXcLiFe
Poziom 13

Joined: 28 Nov 2005
Posts: 131

#9 22 Jan 2012 23:42

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Ok dzięki za informacje, wątpię aby mi się udało przetaktować uP 3 razy. Nie pozostaje mi nic innego jak inny, ale to mnie nie powstrzyma bo to się wydaje naprawdę bardzo interesujące :)

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

#10

22 Jan 2012 23:45

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

W pierwszym poście wstawiłem film.

michal.fita
Poziom 13

Joined: 11 Mar 2006
Posts: 122
Location: Kraków

#11 23 Jan 2012 09:39

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Hmm... Twój projekt może sprawić, że ceny SB16 na Allegro skoczą :-)

Bardzo fajne wykorzystanie dla wysokiej jakości dźwięku.

arti4-92
Poziom 14

Joined: 16 Nov 2007
Posts: 199

#12 23 Jan 2012 12:12

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

michal.fita wrote:

Hmm... Twój projekt może sprawić, że ceny SB16 na Allegro skoczą :-)

Bardzo fajne wykorzystanie dla wysokiej jakości dźwięku.

myślę ze lepszą jakość dzwięku dało by się uzyskać z pomocą jakiegoś taniego daca burrbrown :)

MarcinBukat
Poziom 5

Joined: 19 Nov 2008
Posts: 11
Location: Warszawa

#13 23 Jan 2012 12:40

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Pomysł fajny. Magistrala ISA jest do ogarnięcia i można uzyskać w ten sposób tanim kosztem ciekawe peryferia. Co do DACa podłączanego po I2S to można kreatywnie użyć spi i w przerwaniu odwracać stan linii mówiącej który kanał jest przesyłany. Takie rozwiązanie ma taką zaletę, że jest szeroki wybór scalaków (same dac, dac + wyjściowy amp słuchawkowy itd.) a pinów zużywa nieporównywalnie mniej.

thereminator
Poziom 21

Joined: 15 Aug 2005
Posts: 1178

#14 23 Jan 2012 13:48

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Interesujący i niestereotypowy projekt. Nie znam się na tym kompletnie i może moje pytanie zabrzmi głupio, ale czy dałoby się wykorzystać takiego starego SB16 jako zewnętrzną kartę dźwiekową USB do laptopa (czyli jak sądzę trzeba by było zrobić odpowiedni układ konwertera USB na ISA)? Oczywiscie też byłaby to tylko sztuka dla sztuki.

KJ
Poziom 22

Joined: 24 Aug 2001
Posts: 1960
Location: Mikołów

#15 23 Jan 2012 16:13

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Ja to bym chciał konwerter USB<->ISA albo jeszcze lepiej USB<->PCI .... bardzo by się przydało coś takiego czasem ;) Projekt równie wartościowy z naukowego punktu widzenia co szalony - kawał dobrej roboty ! Dawno nie widziałem niczego ciekawego na tej elektrodzie a tu proszę :) Do wszystkich tych co chcieliby napisać bez sensu, sztuka dla sztuki, można prościej. Pewnie ze można. Można w ogóle nie robić nic tylko kupić w markecie odtwarzacz mp3 za 10zł i też będzie grało ale nie na tym to polega.

ghost666
Poziom 24

Joined: 10 Jun 2003
Posts: 4646
Location: Toruń

#16 23 Jan 2012 17:19

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Czy jesteś w ten sposób w stanie obsługiwać i inne karty na ISA? Może używając większego procesora byś był w stanie obsłużyć np. kartę VGA, sieciową itp tak żeby docelowo stworzyć sobie mały komputerek ;).

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

#17

23 Jan 2012 19:23

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

ghost666 wrote:

Może używając większego procesora byś był w stanie obsłużyć np. kartę VGA, sieciową itp tak żeby docelowo stworzyć sobie mały komputerek

Takie rzeczy można obsłużyć na AVR, więc?

thereminator wrote:

czy dałoby się wykorzystać takiego starego SB16 jako zewnętrzną kartę dźwiekową USB do laptopa

Jest to możliwe do wykonania, ba, nawet na tym samym uC. Problemem będzie tylko napisanie sterownika pod PC. Wystarczy przesyłać do karty np. 1024 próbek. Karta po ich odtworzeniu wyśle dane do PC by ten ponownie wysłał próbki - i tak w kółko.

MarcinBukat wrote:

Co do DACa podłączanego po I2S to można kreatywnie użyć spi i w przerwaniu odwracać stan linii mówiącej który kanał jest przesyłany.

Prawdę mówiąc wiedziałem o tym rozwiązaniu lecz w moim sklepie dostanie takich układów graniczy z cudem a przez internet nie chciało mi się kupować. Można wybebeszyć kartę z układu YAC516 ale po co skoro karta sprawna?

ghost666 wrote:

Czy jesteś w ten sposób w stanie obsługiwać i inne karty na ISA?

Jeśli znajdę datasheet układu zawartego na karcie to w sumie tak. Jak programować SB znalazłem w tym dokumencie: http://pdos.csail.mit.edu/6.828/2006/readings/hardware/SoundBlaster.pdf
Do programowania przydała się również ta strona: http://pinouts.ru/Slots/ISA_pinout.shtml

Lazer
Poziom 18

Joined: 03 Mar 2004
Posts: 481

#18 23 Jan 2012 20:45

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

KJ wrote:

Ja to bym chciał konwerter USB<->ISA albo jeszcze lepiej USB<->PCI .... bardzo by się przydało coś takiego czasem ;)

Przecie są :)
Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

usb2isa <<<-- KLIK
Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

usb2pci <<<-- KLIK

Kupujesz i masz :) nawet jak chcesz USB <->PCMCIA jak i inne...

Pozdro

Google

Google Adsense

# 23 Jan 2012 20:45

KJ
Poziom 22

Joined: 24 Aug 2001
Posts: 1960
Location: Mikołów

#19 23 Jan 2012 21:21

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Ja już dawno takie widziałem tylko są 2 problemy: Cena i dostępność w Polsce.

Mac3k
Poziom 16

Joined: 23 Dec 2008
Posts: 323
Location: Olimpów

#20 23 Jan 2012 21:48

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Mam pytanko, czy takie coś będzie współpracować z odtwarzaczem i czy np nada się jako lepsze źródło dla słuchawek? Albo np. wsparcie źródłowe przed wzmacniaczem celem poprawy jakości dźwięku?

Sebas9k
Poziom 14

Joined: 09 Apr 2009
Posts: 189
Location: Zabrze

#21 24 Jan 2012 09:31

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Bardzo ciekawe wykorzystanie starej karty dźwiękowej :-)

Przez długi czas interesowało mnie, czy trzeba dużo sobie komplikować życia, by zainicjować kartę (czy wszystko de facto ogranicza się do wysłania komend np. ustawienia głośności, barwy dźwięku)
Jak pamiętam z ery PCtów z non-PnP BIOS, karty te trzeba było inicjować przez narzędzie intel PnP Manager lub CTCM/CTCU, ale to już poza tematem...

Z układem yamahy będziesz miał troszkę więcej trudu. Popatrz sobie mniej-więcej na kody źródłowe trackerów np. EdLib 1.05 czy też Adlib Tracker II.. Sztuką dla sztuki byłoby wykorzystanie właśnie tego małego scalaka jako syntezatora 9/18 kanałowego...

arti4-92
Poziom 14

Joined: 16 Nov 2007
Posts: 199

#22 24 Jan 2012 09:45

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Sebas9k wrote:

Sztuką dla sztuki byłoby wykorzystanie właśnie tego małego scalaka jako syntezatora 9/18 kanałowego...

Jeszcze użyć midi które jest na karcie i mamy prawdziwy instrument muzyczny :)

RSP
Poziom 19

Joined: 16 Feb 2005
Posts: 785
Location: Rzeszów

#23 24 Jan 2012 10:10

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Kiedyś w poszukiwaniu taniego źródła przetworników AD i DA zawędrowałem na płytę główną PC-ta. Można na niej znaleźć zintegrowaną kartę dźwiękową zamkniętą w jednym układzie scalonym, całość ma jedną zasadniczą zaletę, w internecie można znaleźć PDF-a z dokładnym opisem tych scalaków.

Takim doskonałym przykładem jest ALC202:

--Single chip audio CODEC with high S/N ratio (>90 dB).
20-bit DAC, 18-bit ADC.
Stereo full-duplex CODEC with independent and variable sampling rate.
4 analog line-level stereo input with 5-bit volume control : LINE_IN,CD,VIDEO,AUX
2 analog line-level mono input : PC_BEEP,PHONE_IN.
Mono output with 5-bit volume control.
Stereo output with 6-bit volume control.
2 MIC inputs: Software selectable.
Power management and enhanced power saving.
3D Stereo Enhancement
External Amplifier power down capability.
Multiple CODEC extension.
Compliant with AC’97 2.2 specification
50mW/8W amplifier at LINE/ Headphone output
Jack-detect function to mute LINE/MONO/HP output, to control S/PDIF output.
Supports S/PDIF out is compliant with AC’97 rev2.2.
2 GPIO pins.
14.318MHzà24.576MHz digital PLL.
Supports double sampling rate (96KHz) of DVD audio playback.
+30dB boost preamplifier for MIC input.
Power support: Digital: 3.3V Analog: 3.3V/5V
Standard 48-Pin LQFP Package

polprzewodnikowy
Poziom 21

Joined: 12 Feb 2008
Posts: 1213
Location: Ostrołęka (Zawady)

#24

24 Jan 2012 21:06

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

RSP, zainteresowałeś mnie tymi układami. U siebie znalazłem takie jak CMI9739A, AD1980, AD1881A i ALC260. Z tego co czytałem wychodzi na to, że wszystkie obsługuje się przez coś podobnego do SPI czy I2S, niejaki AC-Link. Wygląda na prosty lecz martwi mnie jak z mikrokontrolera uzyskać ciągły sygnał 12.288MHz. W dodatku trzeba przesyłać próbki 20 bitowe.

sTERYDZIOCH
Poziom 9

Joined: 13 Oct 2008
Posts: 35
Location: szczecin

#25 25 Jan 2012 00:33

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Ciekawy temat, może jak będę się nudził to odkopię któregoś soundblastera w pracy... a może z jakąś inną kartą się spróbuję pobawić 8-)
@KJ taki konwerter usb<-> isa jak pokazał Lazer mogę udostępnić (jak chcesz to pisz na @). Używałem go kiedyś do swoich celów a od paru lat leży i się kurzy. Swego czasu myślałem nawet, żeby spróbować na jego podstawie zmontować drugi, ale przestał być potrzebny i temat się sam zamknął

marti_944
Poziom 20

Joined: 12 Jul 2009
Posts: 1032
Location: Okolice Kielc

#26 27 Jan 2012 13:40

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Witam!

Projekt ciekawy... bo nietypowy ;). W sumie nie wiele mi mówi cały ten pomysł, ale mam pytanie: po co w tej karcie (jak i w kilku innych z jakimi się spotkałem) jest złącze IDE ? Zawsze się zastanawiałem, ale nie mam bladego pojęcia...

Pozdrawiam! \m/

pgoral
Poziom 20

Joined: 01 Jan 2003
Posts: 924

#27 27 Jan 2012 17:41

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

często było potrzebne by podpiąć CD-ROM co czyniło z komputera komputer multimedialny - dźwięk, CD-rom, etc. Taka potrzeba rynku w pewnym okresie.

Google

Google Adsense

# 27 Jan 2012 17:41

pandy
Poziom 16

Joined: 20 Oct 2005
Posts: 338
Location: none

#28 27 Jan 2012 18:01

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

marti_944 wrote:

mam pytanie: po co w tej karcie (jak i w kilku innych z jakimi się spotkałem) jest złącze IDE ? Zawsze się zastanawiałem, ale nie mam bladego pojęcia...

pgoral wrote:

często było potrzebne by podpiąć CD-ROM co czyniło z komputera komputer multimedialny - dźwięk, CD-rom, etc. Taka potrzeba rynku w pewnym okresie.

kiedys plyta glowna nie miala zadnego interfejsu poza interfejsem klawiatury - podlaczenie urzadzen takich jak FDD, HDD wymagalo posiadania karty wkladanej w jeden ze slotow, zazwyczaj istniejace rozwiazania to byla tzw karta combo posiadajaca 2 porty szeregowe, jeden port drukarkowy, interfejs FDD i port HDD (czasem dwa), posiadanie przez karte dodatkowego portu dla podlaczenia CD-ROM bylo czesto jedynym sposobem korzystania z CD-ROM zwlaszcza ze w poczatkowym okresie CD-ROM korzystaly z niestandardowych rozwiazan i wymagaly specjalnych portow/kart - czesto na kracie bylo kilka roznych portow - w roznym standardzie - np CD-ROM Mitsumi zdaje sie 1x i 2x uzywaly wlasnego interfejsu a tych interfejsow bylo 2 albo 3 rodzaje plus wlasnie ATA/IDE.

marti_944
Poziom 20

Joined: 12 Jul 2009
Posts: 1032
Location: Okolice Kielc

#29 27 Jan 2012 19:26

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

No tak, to nie moje czasy, jednak bardzo interesujące. Wtedy kształtowały się znane dziś standardy. Jeśli dobrze rozumiem - to złącze pełniło funkcję zwykłego złącza IDE ? Na takiej karcie był jakiś kontroler ?

popaw1
Poziom 15

Joined: 26 Feb 2006
Posts: 262
Location: Różan

#30 27 Jan 2012 19:29

Re: Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

pandy wrote:

posiadanie przez karte dodatkowego portu dla podlaczenia CD-ROM bylo czesto jedynym sposobem korzystania z CD-ROM zwlaszcza ze w poczatkowym okresie CD-ROM korzystaly z niestandardowych rozwiazan i wymagaly specjalnych portow/kart - czesto na kracie bylo kilka roznych portow - w roznym standardzie - np CD-ROM Mitsumi zdaje sie 1x i 2x uzywaly wlasnego interfejsu a tych interfejsow bylo 2 albo 3 rodzaje plus wlasnie ATA/IDE.

W sumie nie spotkałem się z napędami CD, które miały by jakieś problemy na kartach rozszerzeń ale CD-ROM najczęściej podłączałem pod kartę dźwiękową, która posiadała odpowiedni kontroler.

marti_944 wrote:

W sumie nie wiele mi mówi cały ten pomysł, ale mam pytanie: po co w tej karcie (jak i w kilku innych z jakimi się spotkałem) jest złącze IDE ?

Karta rozszerzeń w czasach "ISA" posiadała tylko jeden port IDE. Karta dźwiękowa nie była zintegrowana z płytą główną:). Faktem jest, że w tych czasach dyski twarde były strasznie drogie, ale jeśli ktoś chciał podłączyć dwa dyski twarde to nie mógł podłączyć CD-ROM-u. Druga sprawa, że dysk twardy trzeba było konfigurować w BIOS-ie (tj. wpisywać jego parametry w BIOS-ie). Podejrzewam, że producenci kart dźwiękowych zauważyli problem tylko dwóch urządzeń IDE i dzięki temu teraz możemy podłączyć co najmniej 4 urządzenia IDE/SATA:).

Bardzo przepraszam za OFF-TOPIC. Temat bardzo mnie zainteresował i śledzę wypowiedzi w tym temacie. Posiadam wiele płyt głównych z różnymi zintegrowanymi układami "dźwiękowymi" różnych firm oraz karty ISA i bardzo chętnie poczytałbym jakie zastosowania autor w ramach "nudy" ma dla podobnych układów.

Main Page -> Forum Index -> DIY Structures -> Sound Blaster 16 + STM32, czyli co nuda robi z człowiekiem

Page 1 of 2

Go to page 1, 2 Next

Page generation time: 0.123 seconds

FAQ || Administrator || Moderators || Widgets and banners || Contact