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gitoku/RGB_matrix

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RGB matrix

八頭ものづくり教室(第三回)スケッチ

曲リスト

曲 曲名 スケッチ内名称
曲1 四季の歌 shikinouta
曲2 ハウルのメインテーマ haurunomaintame
曲3 たきび takibi
曲4 Wake up wakeup
曲5 RPG(sekai no owari) rpg
曲6 おぼろ月夜 oboroduki
曲7 ニンジャりバンバン ninjaribanban
曲8 くつがなる kutsuganaru
曲9 みかんの花咲く丘 mikannnohanasakuoka
曲10 千本桜(配信用) senbonzakura
曲11 箱根八里 hakonehachiri
曲12 ジングルベル bell
曲13 We Wish You a Merry Christma merrychristmas
曲14 Let It Go(アナと雪の女王) letitgo

パターンリスト

パターン 光り方 スケッチ内名称
パターンA 音が再生されるたびに発光箇所(一箇所)と色が変化 patternFlushPoint
パターンB 音が再生されるたびにLEDの輪が回転 patternFlushC
パターンC 3音再生されるたびに発光色が変化,すべてのLEDは同じ色 patternFlushPointSlow
パターンD 音が再生される都度,LEDが円を描くように発光(色は順に変化) patternFlushTurn
パターンE 音の高さに応じてすべてのLEDの色が変わる patternPitch2Color
パターンF 音が再生されるたびに３箇所(ランダム)のLEDの色(ランダム)が変わる patternRandom3
パターンG 4音再生されるたびにすべてのLEDの色(ランダム)が変わる,3音目で消灯 patternRandom3Blink

曲挿入用コード

曲

//曲1
melody.setMelody(shikinouta_Melody,shikinouta_Duration,shikinouta_Length);

//曲2
melody.setMelody(haurunomaintame_Melody,haurunomaintame_Duration,haurunomaintame_Length);

//曲3
melody.setMelody(takibi_Melody,takibi_Duration,takibi_Length);

//曲4
melody.setMelody(wakeup_Melody,wakeup_Duration,wakeup_Length);

//曲5
melody.setMelody(rpg_Melody,rpg_Duration,rpg_Length);

//曲6
melody.setMelody(oboroduki_Melody,oboroduki_Duration,oboroduki_Length);

//曲7
melody.setMelody(ninjaribanban_Melody,ninjaribanban_Duration,ninjaribanban_Length);

//曲8
melody.setMelody(kutsuganaru_Melody,kutsuganaru_Duration,kutsuganaru_Length);

//曲9
melody.setMelody(mikannnohanasakuoka_Melody,mikannnohanasakuoka_Duration,mikannnohanasakuoka_Length);

//曲10
melody.setMelody(senbonzakura_Melody,senbonzakura_Duration,senbonzakura_Length);

//曲11
melody.setMelody(hakonehachiri_Melody,hakonehachiri_Duration,hakonehachiri_Length);

//曲12
melody.setMelody(bell_Melody,bell_Duration,bell_Length);

//曲13
melody.setMelody(merrychristmas_Melody,merrychristmas_Duration,merrychristmas_Length);

//曲14
melody.setMelody(letitgo_Melody,letitgo_Duration,letitgo_Length);

パターン

//パターンA
playPattern(patternFlushPoint,allcolor);

//パターンB
playPattern(patternFlushC,allcolor);

//パターンC
playPattern(patternFlushPointSlow,allcolor);

//パターンD
playPattern(patternFlushTurn,allcolor);

//パターンE
playPattern(patternPitch2Color,allcolor);

//パターンF
playPattern(patternRandom3,allcolor);

//パターンG
playPattern(patternRandom3Blink,allcolor);

曲とパターンの設定方法

// これより上は基本的に変更の必要なし

//3つのパターンについてそれぞれ別の曲を再生させている
//タクトスイッチを押せば次のパターンに変化
void loop(){

	//曲名[merrychristmas]を設定(曲リストの「スケッチ内名称」を参照のこと)
	//melody.setMelodyの引数として
	//	merrychristmas_Melody:音程リスト
	//	merrychristmas_Duration:音長さリスト
	//	merrychristmas_Length:曲長さ
	//を設定している
    melody.setMelody( merrychristmas_Melody, merrychristmas_Duration, merrychristmas_Length);
	
	//パターン名[patternFlushPointSlow]を設定(パターンリストの「スケッチ内名称」を参照のこと)
	//playPatternの引数として
	//	patternFlushPointSlow:パターン
	//	allcolor:使用する色リスト
	//を指定すれば、そのパターンで発光&曲再生開始(タクトスイッチが押されると終了)
    playPattern(patternFlushPointSlow,allcolor);



    //曲名[bell]を設定し、パターン名[patternFlushTurn]で発光&曲再生開始
    melody.setMelody( bell_Melody, bell_Duration, bell_Length);
    playPattern(patternFlushTurn,allcolor);
    


    //曲名[letitgo]を設定し、パターン名[patternRandom3Blink]で発光&曲再生開始
    melody.setMelody( letitgo_Melody, letitgo_Duration, letitgo_Length);
    playPattern(patternRandom3Blink,allcolor);


    //余計なことを書かない
}

Schematic

全体

LED部

Pin assign

pin name pin mode connect circuit
d0 OUT Anode1
d1 OUT Anode2
d2 OUT Anode3
d3 OUT Anode4
d4 OUT Anode5
d5 OUT Cathode green
d6 OUT Cathode blue
d7 OUT Cathode red
d8 OUT Buzzer
d9 PULLUP Tact switch
d10 OUT Anode6
d11 OUT Anode7
d12 OUT Anode8
d13 OUT Anode9

Files

ファイル名 内容
RGB_matrix.ino スケッチのメイン
led_fullcolor_9.h 9個のフルカラーLEDをダイナミック点灯制御するためのライブラリ
digiRW.h 高速にIO処理を行うためのライブラリ
playMelody.h メロディの再生のためのライブラリ
sounds.h メロディを記述
pattern.ino 発光パターンを記述
README.md このファイル
LICENCE The MIT License
[reference] 参考プロジェクト

How to Use Library

Led

namespaceで定義している

functions

void init();    //初期化
void setInterval(int val);  //ダイナミック点灯制御の切り替え周期[ms]
void set(byte bit,LedColor color);  //{bit}番目のLEDを{color}色に設定
void setAll(LedColor color);    //すべてのLEDを{color}色に設定
void lighting();    //設定された状態に発光({interval}[ms]以内に定期的に呼び出しする必要あり)
void lighting(LedColor data[]); //{data}の定義どおりに発光({interval}[ms]以内に定期的に呼び出しする必要あり)
void lightingWhile(unsigned long wait);    //設定された状態に{wait}[ms]発光
void lightingWhile(LedColor data[],unsigned long wait); //{data}のどおりに{wait}[ms]発光

tutorial

LedColor pattern1[9];
pattern1[0]=RED;    //[RED,GREEN,BLUE]で色を指定
pattern1[1]=GREEN;
pattern1[2]=BLUE;
pattern1[3]=CYAN;    //[CYAN,YELLOW,MAGENTA]からも選択可能
pattern1[4]=YELLOW;
pattern1[5]=MAGENTA;
pattern1[6]=WHITE;   //[WHITE]を選択可能
pattern1[7]=OFF;     //光らせない時は[OFF]
pattern1[8]=OFF;
Led::lightingWhile(pattern1,1500);  //pattern1を1500[ms]出力し続ける

Led::setAll(OFF);
Led::set(0,BLUE);    //set(led,color):指定ledを指定色に設定
Led::set(3,RED);
Led::set(5,GREEN);
Led::set(8,BLUE);
Led::lightingWhile(800);     //設定済みの色で800[ms]出力し続ける

Led::setAll(OFF);     //すべて同じ色ならsetAll()で設定可能
Led::lightingWhile(2000);     //設定済みの色で2000[ms]出力し続ける

PlayMelody

classとして定義している
曲ごとに宣言する想定

functions

PlayMelody(int pin);
void setMelody(int* _melodyArr,int* _durationArr,int _length);	//メロディーの設定
int play();	//再生(戻り値[1:新しい音の出力][0:前回と同じ音を出力])
void pause();	//一時停止、再び再生するときは停止したところから
void stop();	//停止、再び再生するときははじめから
void moveTo(int _position);	//再生位置移動
int getPosition();	//再生位置を返す
int getPitch();	//再生中の音程を返す
int getDuration();	//再生中の音の再生時間を返す[ms]
int getRest();	//再生中の音の残り再生時間を返す[ms]
int getRestRate();	//再生中の音の残り再生時間を返す(1~0)
int isPlaying();	//戻り値[0:再生終了][その他:再生中の音程]

sample

曲の再生と1000[ms]の無音を交互に繰り返すスケッチ (曲はsound.h内に定義)

	#include "sounds.h"
	#include "playMelody.h"
	#include "led_fullcolor_9.h"

	#define BUZZER_PIN 8
	#define SWITCH_PIN 9
	#define playPattern(x,y) playPat(x,y,(int)(sizeof(y)/sizeof(y[0])))

	int playPat(int (*pattern)(LedColor*,int),LedColor*,int);
	LedColor allcolor[7] = {WHITE,RED,GREEN,BLUE,CYAN,YELLOW,MAGENTA};


	PlayMelody melody(BUZZER_PIN);
	
	PlayMelody song1(BUZZER_PIN);
	void setup(){
		song1.setMelody(melody1,noteDurations1,82);
		pinMode( SWITCH_PIN, INPUT_PULLUP); 
		analogReference(INTERNAL);
		randomSeed(analogRead(0));

		Led::init();
		Led::setInterval(3);
	}
	void loop(){
		song1.play();
		while( song1.isPlaying() ) song1.play();
		song1.stop();
		delay(1000);
		melody.setMelody( haurunomaintame_Melody, haurunomaintame_Duration, haurunomaintame_Length);
		playPattern(patternA,allcolor);    
	}

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八頭ものづくり教室(第３回)

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