Светодинамическая установка «СВОЯ ИГРА» на ISD2560 и LM567

Автор: Борисов Александр Леонидович
Опубликовано 27.03.2012
Создано при помощи КотоРед.

Разработанное устройство - альтернативный вариант автоматам световых эффектов, в которых число выполняемых программ ограничено аппаратными затратами. Схемное решение устройства может составить конкуренцию и программируемым автоматам, так как не требует для программирования дополнительного оборудования. Процесс создания эффектов очень прост и превращает процедуру записи в обыкновенную игру, поэтому СДУ так и названо «СВОЯ ИГРА».

На самом деле, достаточно сыграть на клавиатуре из четырёх кнопок свою фантазийную партию, которая запишется в чипкордер ISD2560. Далее, при воспроизведении, Ваша фантазия воплотится в различные световые эффекты.

Принципиальная схема СДУ показана на рисунке.

В основе устройства - чипкордер типа ISD2560. Он выполняет функцию энергонезависимой памяти записываемой в него программы и, одновременно, по окончании процесса записи, эту же программу воспроизводит. Чипкордер работает совместно с тональными декодерами типа LM567. Число декодеров соответствует числу каналов в СДУ и может быть увеличено. 
Работает устройство следующим образом:
После подачи на устройство сетевого напряжения выключателем SA3, питание +5V, формируемое стабилизатором DA5, поступает на все узлы устройства. В тональных декодерах DA1 – DA4 начинают работать опорные генераторы, частоты которых заданы внешними элементами R14-С25, R16-С26, R18-С27, R20-С28 и указаны на схеме зелёным цветом. Микросхема DD1 не активирована, и её типовой ток потребления составляет порядка 1мкA.

Сначала нужно записать программу в чипкордер DD1. Для этого переключатель SA1 переводят в нижнее по схеме положение (ЗАПИСЬ). Предположим, нужно записать программу с начала блока памяти, тогда кратковременно нажимают кнопку SB1 (СБРОС). Если требуется, чтобы записываемый фрагмент программы записывался после предыдущего фрагмента, то SB1 не нажимают. Предварительно прикинув, что же хочется увидеть в итоге записи, кратковременно нажимают кнопку SB2 (СТАРТ). На выходе ЕОМ DD2 появляется лог.1, которая открывает транзистор VT1. Транзистор VT3 открыт, поэтому включится красная секция светодиода HL1, указывающая на пуск режима записи. Кнопками SB3 – SB6 формируют программу световых эффектов, при этом, длительность, очерёдность или одновременность нажатия кнопок - всё играет большую роль. В общем, воплощаем свою фантазию. Кнопками можно «отбить» даже такты любимой мелодии. Сигналы опорных генераторов выделяются конденсаторами С21 – С24 и через нажатые кнопки поступают на микрофонный вход DD1. Подстроечным резистором R5 устанавливают необходимый уровень сигнала для входа MIC. Если кнопки нажимаются одновременно, (например, для эффекта «включение всех ламп EL1 – EL4» - нажаты все четыре кнопки), то в точке «А» сигналы смикшируются и в DD1 запишется общий четырёхчастотный сигнал. Записывать можно одним фрагментом до заполнения всего блока памяти DD2, либо разбить запись на несколько непродолжительных отрывков, если понадобится додумать другую световую картинку для EL1 – EL4. Для этого кратковременно нажимают SB2 (ПАУЗА). Завершить процедуру записи можно двумя способами: 1. после нажатия SB2 (ПАУЗА) перевести переключатель SA1 в верхнее по схеме положение (ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ); 2. сначала нажать SB1 (СТОП) и потом перевести SA1 в верхнее положение. В любом случае маркер блока памяти автоматически переместится в начало адреса. Вот и весь процесс записи.

Чтобы созерцать итог записи «своей игры», т.е. включить режим воспроизведения, кратковременно нажимают SB2 (СТАРТ), при этом, как отмечалось выше, SA1 должен быть в верхнем по схеме положении (ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ). На выходе ЕОМ DD2 опять появится лог.1 и транзистор VT1 откроется. Но, теперь открыт VT2, поэтому включится зелёная секция светодиода HL1, указывающая на пуск режима воспроизведения. Вход MIC отключается, а на выходе SP+ DD1 появляется звуковой сигнал, соответствующий записанной игре на кнопках, который через развязывающие конденсаторы С8 и С9 – С12 поступает на входы IN декодеров DA1 – DA4. Подстроечным резистором R8 задают необходимый уровень входных сигналов – 20…200mV. Каждый декодер преобразует именно тот звуковой сигнал, частота которого соответствует частоте его опорного генератора. Если частота совпала с частотой опорного генератора, то на выходе OUT декодера появляется низкий уровень напряжения, который включает светодиод в одном из оптронов VS1 – VS4. Лампы EL1 – EL4 зажигаются и гаснут согласно записанной информации.

Если были записаны несколько фрагментов, то по окончании предыдущего, на выходе ЕОМ DD1 появится лог.0, который конденсатором С7 преобразуется в короткий импульс и поступит на вход СЕ DD1. Поэтому сразу вслед за предыдущим стартует следующий фрагмент и так по кругу. Если переключатель SA2 перевести в нижнее по схеме положение (ОДНА), то постоянно будет воспроизводиться только одна программа, записанная первой от начала блока памяти.

Вот, собственно, и всё. Узел, показанный на схеме синим цветом, это УМЗЧ, выполненный на «телефонной» микросхеме DA6 типа МС34119D, нагруженный на динамическую головку. Этим узлом можно дополнить устройство – по звуку легче ориентироваться в процессе записи и судить о длительности сигналов. При воспроизведении на вход CD DA6 поступит напряжение питания, и он отключится.

Все вопросы в Форум.