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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik welcher stromsparender Controller für Audio


Autor: Sam D. (dasa83)
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Hallo zusammen

Ich möchte für meinen Sohn (2j.) einen einfachen Audioplayer bauen. da 
dieser mit Batterien betrieben werden soll, sollte das ganze möglichst 
wenig Strom verbrauchen. Da das Gerät nur einen Lautsprecher haben wird, 
reicht ein Mono Signal. Anhand meiner Recherchen werde ich die 
Audiodateien wahrscheinlich im .wav Format 16Bit und 32kHz oder 44.1kHz 
speichern, da die Verarbeitung am sparsamsten ist, oder liege ich da 
falsch?
Es wird einen Ein/Aus Schalter, ein Drehknopf für die Lautstärke und 4 
Knöpfe für die Auswahl (pro Knopf eine Playlist) haben. Wenn die 
Playlist durch ist, soll das Gerät ausschalten. Da ich schon über 10 
Jahre nicht mehr mit Mikrokontrollern gearbeitet habe, bin ich absolut 
ratlos was die Produktwahl betrifft. Welchen Mikrokontroller könnt ihr 
mir empfehlen? Mein Hauptaugenmerk liegt bei dem Endverbrauch des 
gesamten Gerätes.

Bereits jetzt vielen Dank für eure Tipps
LG Sam

Autor: holger (Gast)
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>Welchen Mikrokontroller könnt ihr mir empfehlen?#

Einen MP3 Player vom Elektronikmarkt um die Ecke.
Für mehr reicht es bei dir nicht.

Autor: 1N 4. (1n4148)
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mp3-Modul für 1€ vom Chinesen, SD-Karte rein und fertig

Autor: Sam D. (dasa83)
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1N 4. schrieb:
> mp3-Modul für 1€ vom Chinesen, SD-Karte rein und fertig

Diese kompletten MP3 Module sind haben viele Funktionen die ich gar 
nicht brauche und benötigen deshalb auch viel zu viel Strom, sind somit 
nicht wirklich geeignet. Du kannst mich mit einem konkreten Produkt 
gerne vom Gegenteil überzeugen.

Autor: Tomamateuer (Gast)
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Sam D. schrieb:
> Ich möchte für meinen Sohn (2j.) einen einfachen Audioplayer bauen.

Warum? Ist es nicht schon laut genug? Die Kinder kriegen heute schon im 
Kleinkindalter voll auf die Ohren und werden an Konservenmusik gewöhnt. 
Es wäre zweckmässiger, mit dem Kind in den Wald zu gehen, damit es 
natürliche Klänge erlernt und Details hören lernt, statt das Gebrüll aus 
Lautsprechern.

Autor: Sam D. (dasa83)
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Tomamateuer schrieb:

> Warum? Ist es nicht schon laut genug? Die Kinder kriegen heute schon im
> Kleinkindalter voll auf die Ohren und werden an Konservenmusik gewöhnt.
> Es wäre zweckmässiger, mit dem Kind in den Wald zu gehen, damit es
> natürliche Klänge erlernt und Details hören lernt, statt das Gebrüll aus
> Lautsprechern.

Eigentlich aus mehreren Gründen. Ich finde es gut, wenn er Musik aus 
allen Stilrichtungen kennenlernt. Das ist einer der Knöpfe. Diverse 
Musik von sehr alt, bis neu, klassisch, jazz, Rock. Ein Knopf ist für 
Tierstimmen die zu seinen Büchern passen.  Ein Knopf ist für 
Schlaflieder, das soll ihn dabei unterstützen, selbständig 
einzuschlafen. Und ein Knopf ist für Kinderlieder und Geschichten für 
seinen Spass. Ich habe schon ein paar Geschichten erzählt und 
aufgenommen. Das liebt er, wenn er mich tagsüber vermisst. So kann er 
Papi zuhören. Mit einem eigenen Player kann ich das alles umsetzen. Kein 
Display, kein Plastikschrott usw. und von Laut hat niemand was gesagt. 
Ich werde sicher keinen 60 Watt Lautsprecher montieren. Wenn ich so 
überlege, wäre sicher noch spassig ;)

Autor: Gerd E. (robberknight)
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Sam D. schrieb:
> 1N 4. schrieb:
>> mp3-Modul für 1€ vom Chinesen, SD-Karte rein und fertig
>
> Diese kompletten MP3 Module sind haben viele Funktionen die ich gar
> nicht brauche und benötigen deshalb auch viel zu viel Strom

diese Schlussfolgerung halte ich nicht für gerechtfertigt:

das ist wirkliche Massenware, die in gigantischen Mengen hergestellt 
wird. Daher sind die ICs keine frei programmierbaren Mikrocontroller, 
sondern bei den Mengen lohnt es sich die meiste Logik fest in Hardware 
zu implementieren. Das kann man wesentlich sparsamer machen, als wenn 
ein Mikrocontroller Schritt für Schritt sein Programm abarbeitet um z.B. 
eine Musikdatei abzuspielen.

Natürlich kann man auch Hardware schlecht implementieren so daß sie viel 
Strom braucht. Aber im Gegensatz müsstest Du Dich auch erst mal mit den 
ganzen Sleep-Modi etc. anstrengen um Deinen Mikrocontroller sparsam zu 
bekommen. Das ist der nämlich nicht "von Haus", sondern man muss das 
Programm entsprechend gestalten daß es die Low-Power-Möglichkeiten des 
verwendeten µCs optimal nutzt.

Autor: Besucher (Gast)
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Hi Sam,
wenn der Controller nicht mehr tun soll als PCM-Samples von einem 
Massenspeicher an einen Lautsprecher/Verstärker zu pumpen dann sollte 
der Stromverbrauch des Controllers ziemlich irrelevant sein. Egal ob AVR 
oder MSP430 oder was auch immer, halbwegs moderne MCUs für diesen Zweck 
dürften im active-mode bei < 200µA liegen. Der Stromverbrauch des 
Gesamtsystems wird vermutlich eher durch den Massenspeicher und den 
Verstärker bestimmt werden (wenn ich mich richtig erinnere dürfen z.B. 
SD-Karten laut Standard bis zu 100mA ziehen (oder waren es 10mA?)). 
Naja. Im Zweifelsfall kann man ja Monozellen/Akkus verwenden, deinen 
Sohnemann wird das hoffentlich nicht stören :)

Autor: fchk (Gast)
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Mein Vorschlag: dsPIC33FJ128GP802
http://www.microchip.com/wwwproducts/en/dsPIC33FJ128GP802

Der hat gleich einen 14 Bit Stereo Audio DAC eingebaut, der bis 100kHz 
geht. Einen separaten Codec brauchst du also nicht, nur einen Opamp, zB 
MCP6004. Dazu DMA, um die Daten ohne Prozessorlast hin- und her zu 
schieben.

Für MP3 ist der dsPIC zu schwach, aber WAV oder ADPCM geht problemlos.

SD-Karten-Treiber und FAT-Filesystem gibts in den Microchip Libraries 
for Application.

Zum Sound: Youtube-Video "Audio DAC Peripheral on dsPIC DSC devices"

fchk

Wenn Du noch weniger machen willst:
http://www.vlsi.fi/en/products/vsmd001.html
Da ist im Prinzip schon alles fertig.

fchk

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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fchk schrieb:
> Wenn Du noch weniger machen willst:
> http://www.vlsi.fi/en/products/vsmd001.html
> Da ist im Prinzip schon alles fertig.

Hier mit µSD-Karte:

http://www.elv.de/mp3-sound-modul-msm-2-komplettbausatz.html

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Ganz Recht, die Stromaufnahme wird sicher durch die SD Karte (falls 
vorhanden) und die Lautsprecherendstufe dominiert.

Die handelsüblichen MP3 Player Module sind schon nicht schlecht.

In diesem jungen Alter haben Kinder es gerne, wenn sie von Papa oder 
Mama versorgt werden. Stell du deinem Kind die Musik an, die es hören 
möchte. Lass das Kind damit nicht alleine, es könnte sich schnell 
vernachlässigt fühlen.

Im Alter von 3-4 Jahren entdecken Sie von ganz alleine, wie man Musik 
mit Smartphones abspielt. Dann hat sich dein Spezialplayer von selbst 
erübrigt.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Autor: Eric B. (beric)
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Sam D. schrieb:
> Ein Knopf ist für
> Schlaflieder, das soll ihn dabei unterstützen, selbständig
> einzuschlafen.

Besser wenn der Kleine nicht selbständig einschläft, sondern von Papa 
oder Mama zum Schlafen gebracht wird.

http://www.spielundzukunft.de/kinderzeit/bindung-u...
http://www.spielundzukunft.de/kinderzeit/baby/2641...

Aber gut, dies ist ein uC-Forum, keine Kinderpsychologische Plattform.

Autor: Johnny B. (johnnyb)
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Bis Dein Projekt fertig ist, zieht Dein Nachwichs wahrscheinlich schon 
in eine eigene Wohnung, daher würde ich ein fertiges Gerät kaufen.

Ich kann dieses Gerät für kleine Kinder empfehlen, es ist sehr 
durchdacht (Batteriedeckel mit Schrauben gesichert, man kann es nicht so 
laut einstellen, grosser Tragegriff, grosse Knöpfe, schaltet sich von 
selbst aus nach einer Weile, etc.):

Taf Toys 11285
https://www.amazon.de/Toys-11285-Mein-erster-Playe...

: Bearbeitet durch User
Autor: Stefanus F. (stefanus)
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>Nachwichs
Freudscher Versprecher, nehme ich an. Lustig.

Autor: Sam D. (dasa83)
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Vielen Dank für diese vielen Inputs. Der MSP430 und der 
dsPIC33FJ128GP802 sehen für mich sehr interessant aus.

Wenn ich nichts selber machen wollte, könnte ich mir einen Hörbert 
kaufen. Mein Ziel ist es, dem Junior den Player zu Weihnachten zu 
schenken. Das grösste Problem ist/war für mich nur die Komponentenwahl, 
da es sehr energieeffizient sein soll und ich bei den Mikrocontrollern 
noch nie selber eine Auswahl treffen musste/konnte. Ein bisschen 
eingerostet bin ich wohl, aber das wird schon.

Ein Musikplayer kann die Erziehung nicht ersetzen, aber anständig 
eingesetzt sehr praktisch und sinnvoll sein.

Danke auch für die erzieherischen Tipps. Der Junior ist zweieinhalb 
Jahre alt und schläft noch im Beistellbett bei uns. Das Einschlafen 
dauert meistens zwischen 30 und 60 Minuten und es muss immer jemand 
neben ihm im Bett liegen. Das Prozedere wiederholt sich bis zu dreimal 
pro Nacht (Durchschlafen war noch nie sein Ding). Bisher war Musik 
(ausser selber Schlaflieder singen) absichtlich nicht gewollt. Wir 
probieren jetzt das Einschlafritual mit Musik zu verändern/verkürzen. 
Und wenn mit Musik, dann gleich mit einem Kindgerechten Produkt das auch 
andersweitig genutzt werden kann.

Autor: Stefanus F. (stefanus)
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Bei meinem 8 Jährigen wirken Entspannungs-Videos von Youtube Wunder. Vor 
allem dieses Youtube-Video "Hypnose für einen ruhigen Schlaf - gegen Schlafprobleme - Entspannung - Meditation"

Ich persönlich muss mich immer zusammen reißen dabei keinen Lachkrampf 
zu bekommen. Irgendwie finde ich, daß die Stimmlage der Frau nach 
einigen Minuten ein bisschen unanständig wird.

: Bearbeitet durch User
Autor: Johnny B. (johnnyb)
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Stefan U. schrieb:
>>Nachwichs
> Freudscher Versprecher, nehme ich an. Lustig.

Ou Tippfehler, tschuldigung. Wenigstens ein lustiger. :->

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