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VS1053Bで遊ぶ

 

何気なく秋月電子の通販ページを見ていて、なかなか面白そうなチップと遭遇しました。

そのVS1053BというチップはMP3WMAだけでなく、SMF0やリアルタイムMIDI(GM)にも対応とのことで、結構遊べそうです。

まず、動作確認のつもりでMIDI音源モジュールを作ってみましょう。

(音源モジュールと言っても、メーカーが出している音源モジュールには音や機能の他、色々と及ばないはずですが。。。)

 

色んなフォーマットに対応してなかなか優秀そうな奴です。

●秋月電子の通販ページで見付けたVS1053B

データシートはとりあえず通販ページに載っている物をダウンロードしておけば良いでしょう。

 

このVS1053Bの足は0.5mmピッチと、とても細かいのでユニバーサル基板には非常に実装しづらいです。…というか私には無理です。

0.5mm2.54mmの変換基板を購入しましょう。ついでに12.288MHzの水晶も購入します。これらはマルツパーツ館で購入しました。

Q048という変換基板です。これにVS1053Bを載せます。

半田付けは結構細かく、神経を使いました。

 

電源はデジタル用に1.8V、アナログ用に3.3VIO用に2.8V3.3V3つの電圧が必要です。

IO電源は3.3VでもOKな様なので、アナログとIOは共用して1.8V3.3V2種類としました。

●東芝の3端子レギュレータです。ピンは左からINGNDOUTの順になっています。

48033F(3.3V)48018F(1.8V)2種類のレギュレータで必要な電圧を作成して動作させます。

このレギュレータは発振しやすく、最短の位置にコンデンサを接続する必要があります。

 

部品が揃いましたので、早速ユニバーサル基板に組み立てて行きます。

回路は基本的にはデータシートの通りで良いのですが、再生専用で使用するのでMIC(LINE)入力あたりは実装しません。

出力部分もアンプに繋いで使用するので出力にコンデンサを追加します。

マイコンと接続する信号線は、まとめて10ピンのピンヘッダに出しておきます。(今はMIDIだけなので使用しません。)

●データシートの回路図に追加/変更を加えた物です。

赤ペンで記入してある部分が追加/変更点です。<クリックすると拡大します。>

 

製作にかかりますが、気が付けば基板が完成していましたので、製作中の画像はありません。

普通に回路図通り配線していけば良いので、特に画像は必要ないかな?

気を付ける点と言えば、下記の通りです。

1. アナログGNDとデジタルGNDは最短距離で接続して下さい。(データシートの説明より。)

2. パスコンはチップの近所に配置。

●完成した基板ですが、ラッピング線が山盛りで美しくないですね。

まぁ、ユニバーサル基板で組み立てたので仕方ないですね。さて、いよいよ次は動かしてみましょうか。

 

MIDI入力端子とパソコンのMIDI出力端子、或いは既に何かMIDI機器を接続されているのであれば、それのMIDI-THRUMIDI-OUT端子と接続。

オーディオ出力端子には、ヘッドホンやアンプなどを接続します。

ディップスイッチの2ONに、その他はOFFに設定し、最後に電源を接続して準備完了です。

●全てのケーブルを接続し、電源を入れます。

私はMU1000MIDI-OUTに接続しました。パソコンからはUSBMU1000を経由して製作したモジュールにデータが伝わります。

では早速、何かMIDIデータを再生してみましょう。

…とりあえず鳴りました。でも、予想通りというか何と言うか、音源モジュールとして使用するには厳しいです。

音色が数年前の携帯電話のメロディ音みたいです。あと、再生するデータによっては発音が停止してしまいます。(1)

 

でも、自作機器の音源として使うには気軽に音が出せて面白いと思いますよ?

たとえば、マイコンとかを使って何か製作し、音を出す時はUSART31250bpsに設定してコマンドを送信すれば簡単に良い音が鳴ります。

市販の音源モジュールとは比較にならないほど安い値段で、ピコピコ音以外に簡単に良い音が出せるんです。

 

1

1曲再生しきれるデータがあれば、数秒程度で停止してしまうデータもあり、原因が分かりません。

ただ、マスターボリュームを40%位まで下げて再生すると停止しにくい事が分かりました。(それでも停止する時は停止してしまいますが。。。)

VS1053B内部の演算でオーバーフローか何か発生しているのでしょうか。

 

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