Автор: Саша Леськив, sasha_leskiv@mail.ru
Опубликовано 17.09.2013
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса "Поздравь Кота по-человечески 2013!"

Привет всем!!
Сегодня я хочу предложить вам не совсем привычную схему для этого сайта.
Все, кто пересматривал статьи здесь, наверняка заметил, что большинство из устройств представляют собой различные световые установки, которые, в большинстве, базируются на микроконтроллерах и кучи светодиодов.
В этой статье я расскажу, как можно дома, без использования профессионального оборудования, собрать компактный, автономный и полностью работоспособный mp3 плеер.
Итак, немного о устройстве:
Плюсы:
+ читает mp3 файлы с SD/MMC/MicroSD карточек объёмом до 2 гигабайт (все существующие битрейты (до 320 кбит/с включительно));
+ качество звука, как на меня, очень хорошее. Возможно, там и нет эквалайзера, как такового(только одна кнопка, которая повышает басы на 15 децибел), но этого вполне хватает;
+ потребление 5-6 мА, тоесть при обычном Li-Po аккумуляторе 1000мА/ч будет работать 16-20 часов;

Минусы:
- нет перемотки и не отображается время трека;
- уровень заряда батерии не всегда корректно работает;
- возможно, некоторым он кажется и не таким уж компактным;

P.S. - да забейте вы на все эти минусы, ведь каким бы плеер не вышёл "неидеальным", вы сделаете его сами и пусть кто-то только попробует вам что-то сказать!

Итак, ближе к делу. Изучим схему:

На первый взгляд, все не так уж и просто. Я сдесь чуть "поколдовал" на этой картинкой в Paint и вот та сама схема, но с моими коментариями и исправлениями:

Кстати, кто не знает, AGND и DGND - это земли, которые нужно соединить непосредственно возле источника питания - то есть прямо возле провода, который идёт от аккумулятора.
Думаю, всё остальное и так понятно.
Итак, что нам нужно:

Все микросхемы, микроконтроллеры, резисторы, конденсаторы, катушки, кварцы (на 16м и 20 мГц), диоды, а также USB mini и 3.5мм(под наушники) разъемы. Так же не забываем про экран (ls020). Для этого нам нужно купить любой телефон Siemens 65-ой серии (s65;m65;cx65);

Лично я купил б/у телефон cx65(он даже оказался рабочий). Вынуть экран не составило труда.

2. Также нам понадобиться паяльник 30-40 Ватт, канифоль жидкий и твердый;

3. Для пайки ATmega128, VS1011E можно использовать термофен, а можно запаять вручную, при помощи экрана от старого антенного провода. Такой метод пайки наглядно продемонстрирован в этом видео:

На этом вроде бы все. Хотя...забыл самое главное, что вам понадобиться - это 2-3 дня свободного времени, терпение и прямые руки :D

Ну что ж, приступим. Вырезаем из двухстороннего текстолита прямоугольный кусочек размером ~74х70 мм. НО! Это версия печатки с блоком питания на MAX756 и стабилизаторе питания на 3.3 вольта (LM1117). Позже я решил использовать lp2981 (3.3), ведь она и намного меньше, и дешевле и КПД почти 100%. Поэтому, если будет желание, можете переделать плату (но не забывайте, что вам же ещё где-то нужно будет акккумулятор крепить!Программой Layout 6.0 открываем файл "mp3 на ATMega128 и VS1011E (с переходником) Под печать.lay" нажимаем "Печать" и выбираем следующие параметры печати:

Печатаем на лазерном принтере, используя бумагу от какого-то календаря или журнала (в общем, глянцевую)

Далее, вырезаем эти платы. Берем правую и наносим на текстолит методом ЛУТ, про который вы можете почитать в гугле.

Следующий шаг - нужно просверлить любые 3-4 отверстия (желательно, возле краев платы). Потом берем бумажку с левой платой и иголкой прокалываем те отверстия, которым соответствуют дырки на текстолите. И пытаемся сопоставить их как можно точнее. Другую сторону платы переносим на текстолит тем же методом. Кстати, если слои чуть не совпадут, это не страшно. Там уже по ситуации можно будет чуть сместить перемычку или что-то типа того.

После этого цепляем плату за те отверстия и травим. После травления смываем ацетоном порошок от принтера и получаем плату. Лудим ее(лично я лудил жидким канифолем с паяльником, а потом промывал спиртом, но можно и с помощью сплава Розе).

Припаиваем ATmega128, кварц 16мГц, кондёры по 22 пика от ножек кварца к земле. Также нужно вывод резет заземлить через 0.1 микрофарад и соединить с плюсом через 10к. Позаботьтесь о том, чтобы на все нужные ноги подавался + и -. Сверьтесь с моей схемой.

Подсоединяем программатор, втыкаем его в комп. Открываем PonyProg или CodeVision открываем с их помощью файл прошивки "MP3_PLAYER_BETA.hex". Прошиваем. Выставляем фьюзы так: ничего не программируем, кроме SUT0, BOOTSZ1, BOOTSZ0.

С этим разобрались. Теперь нужно позаботиться о подсветке. Подсветка здесь собрана на микроконтроллере ATtiny25 (изначально была ATtiny15l, но сейчас она уже не выпускается...если у вас уже есть такая, пишите мне на почту, я вам скину прошивку под нее). Ее подключать к программатору уже легче: соединяем MISO, MOSI, SCK, RESET, VCC, GND по даташиту. Прошиваем файлом "DCDC25.hex". ВНИМАНИЕ! Фьюзы не трогаем вообще! Оставляем заводские установки.

Припаиваем ее к плате с диодами и кондёрами и проверяем подсветку:

Далее, дело техники и времени. Припаивайте все остальные детали, перемычки, разъемы, кнопки и т.д. и т.п.

Ну а теперь несколько слов о припаивании vs1011E. Чтобы вы понимали, переходник будет находиться со стороны ATmega128.

Поэтому нам нужно просверлить только те отверстия, в которые будут вставляться "ножка" DIP корпуса, которая идёт на другую сторону платы. Это 4, 16, 20, 21, 22, 39, 42 и 46 выводы. Все остальные перемычки припаивать прямо к дорожкам со стороны переходника. К незадействованным ножкам в переходник перемычка не будет вставляться вообще. После этого впаяйте в переходник декодер vs1011E и вставите его так чтобы соответствующие перемычки вошли туда, куда им надо. Далее очень быстро, но акуратно припаяйте переходник. Почему быстро? Потому-что вы можете прогреть перемычку слишком сильно и она отвалиться от платы. Наверное, это будет сложно исправить...

После этого можно включать. Вообще, плеер может работать и от 16мГц..но тогда он не будет воспроизводить mp3 с битрейтом более 256 кбит/сек. Для этого микроконтроллер нужно разогнать. Это сделать довольно просто. Первый вариант: постепенно увеличиваете частоту (сначала 16мГц, включили, выключили, далее 17...и так до 20.). Другой метод, провереный мной: у меня не было только три кварцовые частоты: 16, 18 и 20. 16 - плеер работает, 18 - плеер работает, 20 - ничего. По началу думал, что все, больше, чем 18 не пойдет...но тут идея: включил плеер на 18 мегагерцовом кварце, включил песню, она играет..и прям на ходу отпаиваю 18 и креплю 20 - вуаля, после перезагрузке плеер пашет!! При этом, не помешало бы убрать согласующие кондеры (от ножек кварца к земле), потому что лично у меня они вызывали только помехи, а с кварцом 20мГц, плеер вообще не включился. Ну и ещё одно замечание "первобытному" бп схемы. Кварц заменялся до его смены и с приходом новой частоты работы у плеера стали возникать куча глюков - от белых квадратов на экране до полной остановки работы...с lp2981 все прошло) Ну что ж, я вроде бы все рассказал, что хотел))

Кстати, важное объявление. Сразу говорю, что автор прошивки - не я. Она уже была представлена сдесь:

https://service4u.narod.ru/html/mp3.html

Я являюсь только автором печатки и улучшений схемы (ну и mp3, конечно же)).

Просто когда я попал на тот сайт, мне сразу захотелось его собрать, но...проблема была в том, что я ещё никогда не собирал столь сложные схемы и для меня там было много непонятного...Я долго лазил по гуглу, искал темы об микроконтроллерах, создавал форумы, спрашивал то то, то се...также переписывался с автором вышеуказанного сайта. Короче говоря, были заботы. Здесь же я "разжевал" для вас всё и думаю, что после этой статьи у вас вопросов не останется. Ну а если и будут, то пишите на почту sasha_leskiv@mail.ru. И ещё одно, что хотел сказать... собрать такой mp3 может каждый. Ведь мне то, на данный момент, всего лишь 14 лет и этой только вторая моя схема на микроконтроллере, причём первая так и не увенчалась успехом...также я первый раз работал с настолько мелкими микросхемами и деталями, в общем. Ведь здесь я запаял микросхему размером меньше 1x1см и с 48 выводами, учитывая, что перед этим самая сложная микросхема, которую я встречал - 20 выводная в DIP корпусе. Вот так вот.

Так что дерзайте, собирайте, результат будет сногсшибательным :DD

P.S. (все печатки и прошивки в архиве внизу)

Ну и что бы это была за статья без фото конечного вида стройства и видео презентации сборки и работы))

Видеопрезентация сборки-работы (не с самыми новыми фото):

Мой Кот оценил, надеюсь, и ты будешь доволен!

Удачи!

Файлы:
Архив 7Zip

Все вопросы в Форум.