ESP32 - MP3-Player
Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie Sie einen MP3-Player mit einem ESP32-Mikrocontroller unter MicroPython, einem MP3-Player-Modul, einer Micro-SD-Karte und einem Lautsprecher bauen. Der MP3-Player spielt Lieder oder Audiodateien ab, die auf der Micro-SD-Karte gespeichert sind. Der ESP32 steuert das MP3-Player-Modul, um Titel von der SD-Karte auszuwählen und abzuspielen, sie in Ton umzuwandeln und das Audiosignal an den Lautsprecher zu senden. Im Einzelnen lernen wir:
- Wie Sie einen MP3-Player und einen Lautsprecher mit dem ESP32 verbinden
- Wie Sie MicroPython-Code für den ESP32 schreiben, um Musik von einer Micro-SD-Karte abzuspielen
- Wie Sie Taster für die Funktionen Abspielen, Pause, Nächster und Vorheriger hinzufügen
Anschließend können Sie den Code anpassen und ein Potentiometer oder einen Drehgeber zur Lautstärkeregelung hinzufügen.
Erforderliche Hardware
Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:
| 1 | × | DIYables ESP32 Starter-Kit (ESP32 enthalten) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays) |
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Überblick über Serial MP3 Player Module and Speaker
Pinbelegung des seriellen MP3-Player-Moduls
Ein serielles MP3-Player-Modul hat drei Hauptschnittstellen:
- ESP32-Schnittstelle:
- RX-Pin: Dient zum Empfangen von Daten. Verbinden Sie ihn über eine serielle Verbindung mit dem TX-Pin Ihres ESP32.
- TX-Pin: Dient zum Senden von Daten. Verbinden Sie ihn über eine serielle Verbindung mit dem RX-Pin Ihres ESP32.
- VCC-Pin: Stromversorgung. Verbinden Sie ihn mit dem 3,3V-Pin Ihres ESP32.
- GND-Pin: Masse-Pin. Verbinden Sie ihn mit Masse (0V).
- Lautsprecher-Schnittstelle:
- Verfügt über eine 3,5-mm-AUX-Ausgangsbuchse.
- Micro-SD-Karten-Schnittstelle:
- Der Micro-SD-Kartensteckplatz befindet sich auf der Rückseite des MP3-Moduls.
- Audioanschluss: Er hat einen 3,5-mm-AUX-Stecker zum Anschluss an einen MP3-Player.
- Stromanschluss: Er kann an USB, ein 5V-Netzteil oder andere Stromquellen angeschlossen werden.
image source: diyables.io
Pinbelegung des Lautsprechers
Ein Lautsprecher hat normalerweise zwei Anschlüsse:
Funktionsweise
Folgendes müssen Sie tun:
- Laden Sie eine Liste von Liedern oder Aufnahmen auf eine Micro-SD-Karte.
- Setzen Sie die Micro-SD-Karte in das MP3-Player-Modul ein.
- Verbinden Sie das MP3-Player-Modul mit dem ESP32.
- Schließen Sie das MP3-Player-Modul an einen Lautsprecher an.
- Schließen Sie den Lautsprecher an eine Stromquelle an. Wenn Sie Kopfhörer oder Ohrhörer verwenden, entfällt dieser Schritt.
Jede MP3-Datei auf der Micro-SD-Karte ist nummeriert, beginnend bei 0, was die Reihenfolge der Lieder festlegt. Wir schreiben ein MicroPython-Skript für den ESP32, das verschiedene Befehle an das MP3-Player-Modul sendet. Unterstützte Befehle sind:
- Wiedergabe starten
- Stoppen
- Nächsten Titel abspielen
- Vorherigen Titel abspielen
- Lautstärke einstellen
Nach Empfang des Befehls spielt das MP3-Player-Modul die auf der Micro-SD-Karte gespeicherten Dateien ab, wandelt sie in Audiosignale um und sendet diese über die 3,5-mm-AUX-Buchse an den Lautsprecher.
Verdrahtungsdiagramm
- So verbinden Sie ESP32 und MP3-Player über ein Breadboard
Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
- So verbinden Sie ESP32 und MP3-Player über ein Schraubklemmen-Breakout-Board
ESP32 MicroPython-Code - Musik abspielen
Der folgende Code beginnt mit der Wiedergabe des ersten auf der Micro-SD-Karte gespeicherten Liedes.
/*
* Dieser ESP32 MicroPython Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser ESP32 MicroPython Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/esp32-micropython/esp32-micropython-mp3-player
*/
from machine import UART, Pin
import time
# Define constants
CMD_PLAY_NEXT = 0x01
CMD_PLAY_PREV = 0x02
CMD_PLAY_W_INDEX = 0x03
CMD_SET_VOLUME = 0x06
CMD_SEL_DEV = 0x09
CMD_PLAY_W_VOL = 0x22
CMD_PLAY = 0x0D
CMD_PAUSE = 0x0E
CMD_SINGLE_CYCLE = 0x19
DEV_TF = 0x02
SINGLE_CYCLE_ON = 0x00
SINGLE_CYCLE_OFF = 0x01
ESP32_RX = 16 # The ESP32 pin GPIO16 connected to the TX of the Serial MP3 Player module
ESP32_TX = 17 # The ESP32 pin GPIO17 connected to the RX of the Serial MP3 Player module
# Initialize UART with the correct pins and baud rate
mp3 = UART(1, baudrate=9600, tx=Pin(ESP32_TX), rx=Pin(ESP32_RX))
def mp3_command(command, dat):
frame = bytearray(8)
frame[0] = 0x7e # starting byte
frame[1] = 0xff # version
frame[2] = 0x06 # the number of bytes of the command without starting byte and ending byte
frame[3] = command #
frame[4] = 0x00 # 0x00 = no feedback, 0x01 = feedback
frame[5] = (dat >> 8) & 0xFF # data high byte
frame[6] = dat & 0xFF # data low byte
frame[7] = 0xef # ending byte
mp3.write(frame)
# Wait for the chip initialization to complete
time.sleep(0.5)
# Select the TF card
mp3_command(CMD_SEL_DEV, DEV_TF)
time.sleep(0.2) # wait for 200ms
# Play MP3
mp3_command(CMD_PLAY, 0x0000)
# mp3_command(CMD_PAUSE, 0x0000) # Pause mp3
# mp3_command(CMD_PLAY_NEXT, 0x0000) # Play next mp3
# mp3_command(CMD_PLAY_PREV, 0x0000) # Play previous mp3
# mp3_command(CMD_SET_VOLUME, 30) # Change volume to 30
# Main loop to keep the script running
while True:
time.sleep(0.1) # Prevent tight loop
Schnelle Schritte
So richten Sie Ihren MicroPython-Code auf dem ESP32 mit der Thonny IDE ein und führen ihn aus:
- Stellen Sie sicher, dass die Thonny IDE auf Ihrem Computer installiert ist.
- Vergewissern Sie sich, dass die MicroPython-Firmware auf Ihrem ESP32-Board installiert ist.
- Wenn Sie zum ersten Mal einen ESP32 mit MicroPython verwenden, lesen Sie die Anleitung ESP32 MicroPython Erste Schritte mit Schritt-für-Schritt-Anweisungen.
- Verbinden Sie das ESP32-Board gemäß dem Schaltplan mit dem MP3-Player-Modul.
- Verbinden Sie das ESP32-Board über ein USB-Kabel mit Ihrem Computer.
- Öffnen Sie die Thonny IDE auf Ihrem Computer.
- Gehen Sie in der Thonny IDE zu Tools Options.
- Wählen Sie im Tab Interpreter aus dem Dropdown-Menü MicroPython (ESP32) aus.
- Stellen Sie sicher, dass der richtige Port ausgewählt ist. Die Thonny IDE erkennt ihn normalerweise automatisch, eventuell müssen Sie ihn aber manuell auswählen (z. B. COM12 unter Windows oder /dev/ttyACM0 unter Linux).
- Kopieren Sie den bereitgestellten MicroPython-Code und fügen Sie ihn in den Editor von Thonny ein.
- Speichern Sie den Code auf Ihrem ESP32:
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Save oder drücken Sie Ctrl+S.
- Wählen Sie im Speicherdialog MicroPython device.
- Nennen Sie die Datei main.py.
- Klicken Sie auf die grüne Schaltfläche Run (oder drücken Sie F5), um das Skript auszuführen.
- Genießen Sie die Musik.
ESP32 MicroPython-Code - Musik mit Steuertastern abspielen
Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
Der folgende Code ist eine erweiterte Version des vorherigen. Er verfügt über vier Taster, mit denen Sie den MP3-Player steuern können.
/*
* Dieser ESP32 MicroPython Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser ESP32 MicroPython Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/esp32-micropython/esp32-micropython-mp3-player
*/
from machine import UART, Pin
import time
from DIYables_MicroPython_Button import Button
# Define constants
CMD_PLAY_NEXT = 0x01
CMD_PLAY_PREV = 0x02
CMD_PLAY_W_INDEX = 0x03
CMD_SET_VOLUME = 0x06
CMD_SEL_DEV = 0x09
CMD_PLAY_W_VOL = 0x22
CMD_PLAY = 0x0D
CMD_PAUSE = 0x0E
CMD_SINGLE_CYCLE = 0x19
DEV_TF = 0x02
SINGLE_CYCLE_ON = 0x00
SINGLE_CYCLE_OFF = 0x01
ESP32_RX = 16 # The ESP32 pin GPIO16 connected to the TX of the Serial MP3 Player module
ESP32_TX = 17 # The ESP32 pin GPIO17 connected to the RX of the Serial MP3 Player module
# Initialize UART with the correct pins and baud rate
mp3 = UART(1, baudrate=9600, tx=Pin(ESP32_TX), rx=Pin(ESP32_RX))
# Initialize buttons using the Button library
button_play = Button(32) # The ESP32 pin GPIO32 for play
button_pause = Button(33) # The ESP32 pin GPIO33 for pause
button_next = Button(25) # The ESP32 pin GPIO25 for next
button_prev = Button(26) # The ESP32 pin GPIO26 for previous
# Set debounce time to 50 milliseconds for each button
button_play.set_debounce_time(50)
button_pause.set_debounce_time(50)
button_next.set_debounce_time(50)
button_prev.set_debounce_time(50)
def mp3_command(command, dat):
frame = bytearray(8)
frame[0] = 0x7e # starting byte
frame[1] = 0xff # version
frame[2] = 0x06 # the number of bytes of the command without starting byte and ending byte
frame[3] = command #
frame[4] = 0x00 # 0x00 = no feedback, 0x01 = feedback
frame[5] = (dat >> 8) & 0xFF # data high byte
frame[6] = dat & 0xFF # data low byte
frame[7] = 0xef # ending byte
mp3.write(frame)
# Wait for the chip initialization to complete
time.sleep(0.5)
# Select the TF card
mp3_command(CMD_SEL_DEV, DEV_TF)
time.sleep(0.2) # wait for 200ms
# Main loop to check buttons and send commands
while True:
# Update the state of each button
button_play.loop()
button_pause.loop()
button_next.loop()
button_prev.loop()
# Handle play button press
if button_play.is_pressed():
print("Play mp3")
mp3_command(CMD_PLAY, 0x0000)
# Handle pause button press
if button_pause.is_pressed():
print("Pause mp3")
mp3_command(CMD_PAUSE, 0x0000)
# Handle next button press
if button_next.is_pressed():
print("Play next mp3")
mp3_command(CMD_PLAY_NEXT, 0x0000)
# Handle previous button press
if button_prev.is_pressed():
print("Play previous mp3")
mp3_command(CMD_PLAY_PREV, 0x0000)
time.sleep(0.01) # Small delay to be gentle on the CPU
Schnelle Schritte
- Navigieren Sie in der Thonny IDE zu Tools Manage packages.
- Suchen Sie nach “DIYables-MicroPython-Button” und finden Sie die von DIYables erstellte Button-Bibliothek.
- Klicken Sie auf DIYables-MicroPython-Button und dann auf die Schaltfläche Install, um die Button-Bibliothek zu installieren.
- Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in den Editor der Thonny IDE ein.
- Speichern Sie das Skript auf Ihrem ESP32-Board.
- Klicken Sie auf die grüne Schaltfläche Run (oder drücken Sie F5), um das Skript auszuführen. Das Skript wird ausgeführt.
- Drücken Sie die Taster nacheinander.
- Genießen Sie die Musik.
Video Tutorial
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