
                             WAVE PLAYER
                       Descrizione  Hardware



    Sinteticamente il progetto si basa su un convertitore D/A alimen_
    tato da un flusso dati a frequenza fissa . Metodo che in maniera
    assai pi sofisticata viene utilizzato nelle schede audio per P.C.
    e in alcuni integrati commerciali .

    Il convertitore D/A  semplicemente realizzato con un rete di
    resistenze di valore uno doppio del  precedente, ovviamente
    la precisione  molto bassa ma per l'uso richiesto si pu ritenere
    soddisfacente. Per questo motivo non si  ritenuto utile
    collegare il bit D0 della eprom , in quanto insignificante il suo
    contributo.
    Una altra fonte di errore consiste nello stadio di uscita della
    EPROM (D7-D0) ; le specifiche non garantiscono il liv. H se non
    oltre 3.5V ed il liv. L se non sotto .8V . Fortunatamente nella
    realt le cose vanno molto meglio , in quanto i componenti CMOS
    hanno i liv. H e L molto prossimi a +Valim. ed a 0V soprattutto
    se la corrente richiesta  molto bassa e la temperatura di
    funzionamento quella ambiente.
    Tutti questi problemi sono ovviamente eliminabili utilizzando
    un vero convertitore D/A  ma costa molto di pi.

    Gli indirizzi della eprom sono collegati a 2 contatori HC4040
    che avanzano a frequenza costante ( 8KHz )  che corrisponde
    alla frequenza di campionamento effettuato in registrazione.
    Il generatore di clock realizzato con un 555 CMOS (che consiglio
    di non sostituire con la versione normale) viene abilitato insieme
    ai contatori dal FF 7474 e bloccato quando i contatori raggiungono
    l'indirizzo 3FFF+1 .
    La eprom  indirizzata a blocchi di 16Kbyte ; ognuno di questi
    contiene 1 messaggio , da cui si ricava facilmente quanto segue:
     il tempo MAX. disponibile per ogni messaggio  di circa 2 sec.
       ( 16Kbyte / 8KHz = 2.048 sec )
    Sono ovviamente utilizzabili configurazioni diverse sia di EPROM che
    di durata di riproduzione .

    Il convertitore D/A  collegato ad un partitore resistivo di
    basso valore il cui punto centrale viene fissato a circa 2.5v .
    Le variazioni 0 - 5v delle uscite ( D7 - D1 ) della eprom tramite
    le resistenze del conv. D/A spostano questa tensione verso il
    +5v o verso lo 0v  producendo il segnale alternato  che ci serve .
    Questo segnale passa attraverso due filtri uno configurato come
    passa basso con freq. di taglio a  3KHz  l'altro come passa alto
    con freq. di taglio a 250Hz . I filtri sono di primo ordine quindi
    con una pendenza di 6dB ottava , prestazioni migliori si otterreb_
    bero utilizzando filtri di ordine superiore , ma ci aumenterebbe
    la complessit del circuito .

    A questo punto il segnale pu finalmente essere amplificato .
    NON variare il valore del trimmer da 10K di regolazione del volume
    in quanto fa parte del circuito del filtro passabanda .

    Come amplificatore si pu utilizzare qualunque tipo ; la scelta 
    praticamente illimitata.

Note sui componenti

   Resistenze conv. D/A: usare almeno elementi al 5% di tolleranza
   tenere presente che non  molto il valore assoluto ma il fatto
   che una sia il doppio della precedente .

   Eprom : deve essere CMOS .
   Si pu utilizzare modelli di capacit diversa spostando opportunamente
   i ponticelli sul connettore P1
   come esempio viene fornita la segg. tabella
        27C256          2 messaggi da 2 sec.
                P1    3-4  5-8  6-7  Sw1 selez.   Sw2 sempre aperto

        27C256          1 messaggi da 4 sec.
                P1    3-5  2-4  6-7               Sw2 sempre aperto

        27C512          4 messaggi da 2 sec.
                P1    3-4  5-8  6-7  Sw1 selez.   Sw2 selez.

        27C512          2 messaggi da 4 sec.
                P1    3-5  2-4  6-8  Sw1 selez.

        27C512          1 messaggi da 8 sec.
                P1    3-5  2-6  1-4

   Seguendo questo concetto si possono usare EPROM da 1, 4, 8Mbit .

   Come fare la EPROM:
   Per utilizzare i files audio  praticamente indispensabile avere
   a disposizione un " Wave editor " . Sono disponibili su internet
   una ampia scelta di questi software ; io ho usato la versione
   sharewave di  " GOLDWAVE " reperibile a  http://www.goldwave.com
   che ho trovato particolarmente completa e facile da usare con
   allegata una descrizione dei vari formati audio .
   Ovviamente questo  solamente uno dei vari programmi disponibili
   ve ne sono molti altri disponibili altrettanto validi .

   Modalit operative :
   1) FILE ->  OPEN  il file ***.Wav  desiderato
   2) se stereo convertire in mono
   3) EFFECTS -> FILTER -> LOW/HIGHPASS -> LOWPASS
      inserire il filtro passa basso a 4000Hz
   4) EFFCTS -> RESAMPLE -> RATE
      effettuare il resample a 8000Hz
   5) selezionare la parte di suono che interessa e comunque non superiore
      a 16384 bytes e cancellare quello che non serve .
   6) FILE -> SAVE AS
      specificare il formato RAW  e come attributi 8 bit unsigned .
   viene prodotto un file con estensione SND che pu essere copiato
   direttamente nella EPROM .
      Utilizzando questo formato viene eliminata automaticamente
      la parte iniziale descrittiva del file

   N.B.
   Sui files che ho usato ( circa 20 ) il sistema ha sempre funzionato
   su un file non sono riuscito ad ottenere il resample giusto , ma partiva
   da 44KHz di sample e la mia scheda audio non lo supporta .


   Le note seguenti presuppongono la conoscenza di come operare con il
      il programmatore di EPROM .
    1) selezionare il tipo di eprom  impiegato
    2) effettuare il fill di tutto il buffer con il valore 7fh
         ( corrisponde allo 0 del segnale audio )
    3) caricare ogni file audio a partire da indirizzi multipli di 16K
       ( 0 , 4000h , 8000h , c000h ) ovviamente i files devono essere
       di dimensione pari od inferiore a 16K
    4) programmare la eprom


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