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名張市つつじが丘おもちゃ病院

三重県名張市つつじが丘でおもちゃの病院を開院しています。年中無休で修理は無料、部品代のみ実費です。おもちゃの修理依頼は tutuji@cb4.so-net.ne.jp へメールにてご連絡下さい。なお、宅配便での受け付けは行っておりません。このブログにはおもちゃ等の修理事例やツール製作などを載せていきます。故障診断や修理方法の改善等、ご意見をお寄せ下さい。

DFPlayerMiniの制御

DFPlayerMiniというMP3プレーヤーが廉価に出回っていて、おもちゃの音楽演奏や音声再生に使えそうなので、AliExpressで買ってみた。
DFPlayerMiniAli
送料込みで@130円くらい。制御用のマイコンを付けて、200円くらいで作れる。但し、SDカードは別途必要だ。
一般のMP3プレーヤーと同じ音質で、従来の(PIC電子オルゴールのような)8ビットPCMとは雲泥の差だ。
モノラル3Wのパワーアンプも付いていて、故障COBの換装に都合が良い。

もう一つの大きなメリットは、音源データはMP3またはWAV形式のファイルで、SDカードにはFATファイルシステムで格納することだ。つまり、おもちゃの音声再生機能をこれで換装すると、修理後にも音源データをユーザが自由に入れ替えることができるということだ。例えば、先般修理した 「マイクでワンちゃんトイプードル」 をこれで換装していたとすると、お子さんやお友達のお喋りに替えたり、犬の鳴き声を飼い犬のものにすることができる。

DFPlayerMiniの制御は、DFPlayerMiniへ非同期シリアルでコマンドを送ることで行う。
コマンドを1つ送るだけで、トラック番号を指定して再生を開始できる。途中停止もできる。この操作だけで電子オルゴールやおしゃべりおもちゃとして応用できる。

DFPlayerMiniから応答が返されるが、トラック番号を指定して再生するような単純な操作だけなら応答を受信する必要は無い。そのためUARTモジュールを内蔵していないマイコンでもよく、今回は10F322(@45円2019年秋月)を使った。

本記事は実際のおもちゃの換装事例ではなく、DFPlayerMiniを制御するファームウェアのフィージビリティスタディとして、赤外線リモコンで操作するMP3プレーヤーを製作した内容になっている。

【外観】
DFPlayerMini1
DFPlayerMini5
DFPlayerMini4


【要件】
・操作パネルを作るのはメンドーなので、操作にはテレビの赤外線リモコンを流用

・メディア内全トラックの繰返し再生、フォルダ内の繰返し再生、1トラックの繰返し再生

・一時停止/再開

・音量の増減

・イコライザの切り替え


【設計】
できるだけ簡易にするために、コマンド1発で実現できる機能に絞った結果が上記の要件となった。

例えば、メディア内全トラックの繰返し再生は 0x7e ff 06 11 00 00 01 ef の8バイトを9600bpsでDFPlayerMiniへ送ればよい。

データシートに規定されたコマンドを送るだけなので特に設計というものは無い。

今回のファームウェアはDFPlayerMiniの制御よりも赤外線信号のデコードの方が重くなっている。
赤外線リモコンは日立のテレビ/ビデオのものを使った。


【回路図と配線図】
DFPlayerMiniの制御(回路図)
DFPlayerMiniのVccに4Vを供給するために、レギュレータに下駄を履かせている。レギュレータに S-812C33AY-B-G を使ったら、消費電流が極めて小さくてダイオードのVfが十分に上がらなかったので、抵抗を付けた。


DFPlayerMiniの制御(配線図1)
DFPlayerMiniの制御(配線図2)

【ダウンロード】
設計資料とファームウェアの開発プロジェクトは ここから ダウンロードできる。

プロジェクトは DFPlayerA_322.X

ソフトUARTの割込み受信を行うプロジェクト は DFPlayerB_322.X
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  1. 2019/01/17(木) 10:22:21|
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プロフィール

大泉茂幸

Author:大泉茂幸
名張市つつじが丘おもちゃ病院
名張市つつじが丘南3番町129
tutuji@cb4.so-net.ne.jp
090-5534-6494
連絡は上記のメール、またはSMSでお願いします。

子どもの頃から趣味は電子工作一筋でやってきました。理科離れが進む中で科学技術に興味を持つ子どもが少しでも増えて行くことを願って、子ども達に電子工作の活動の場を提供しています。

1981年からおもちゃ病院の活動を始め、2014年に三重県名張市への移住を機に「つつじが丘おもちゃ病院」を開院しました。自分でおもちゃを設計し製作する【おもちゃ工房】と、マイコンを応用した電子工作を楽しむ【マイコンクラブ】も併設しています。新規参加メンバーを募集しています。

当ブログで公開している技術情報や成果物の複製、改変および再配布はフリーです。読者様のおもちゃ病院活動のお役に立てば幸いです。ご利用いただいた結果や感想等を記事へのコメントやメールでフィードバックしていただけると有難いです。なお、公開ファイルは最新版を載せているので、古い記事の内容から変わっている場合があります。

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