BEEP音（ブザー音）を鳴らす方法
Arduinoには、toneという関数があり、これを使うことで、CPUから単音（ブザー音）を鳴らすことができます。
Arduinoのデジタルピンから、指定した音の高さの信号が出力されますが、それをそのままスピーカーにつないだだけではパワーが足りないので、簡単な方法では圧電ブザーを使う方法があります。
圧電ブザーとArduino Unoの接続
クムクムロボット(ArduinoLeonardo)でBeepを鳴らす
弊社のクムクムロボットにはあらかじめLM386というLSIを使ったオーディオアンプ回路が搭載されていて、音の大きさを変えられるボリュームまでついているので、配線などは一切必要なく、プログラムを作るだけでＢＥＥＰ音を鳴らすことができます。
クムクムロボットのCPUとアンプ接続
ポート情報
クムクムロボットは、Arduinoとしての(D12)ピンからオーディオアンプに接続されスピーカーへ到達しますので、プログラムからは（D12）をコントロールします。
使用する関数はtone関数です。
| Arduinoとしてのポート | |
| D12 |
| 関数 | |
| tone(D12,440,100) | 指定した周波数の音を指定した長さで鳴らす |
| noTone(D12) | 音を止める |
void tone(出力PIN,周波数,出力時間)
Arduino標準関数で、出力PINから、周波数（50％のデューティ・サイクル）の高さの音を、出力時間(msec)鳴らします。出力時間(msec)を省略した場合は、出力を止める noTone()関数をコールするまでBEEP音はなり続けます。
※tone関数によって指定できるPINは1つだけに限られます。
| 出力PIN | 出力PIN番号を指定します |
| 周波数 | 出力する周波数を設定します |
| 出力時間 | 何ミリ秒鳴らしたいかを設定します 型：unsigned long 0～4,294,967,295 |
| 戻り値 | なし |
周波数は使用するボード、アンプ・スピーカーの性能によって異なりますが、プログラム的には下記の値を指定することが可能です
| ボード | 出力周波数 |
| Uno,Mega,Leonardo,その他AVR系 | 31Hz～65535Hz |
| Zero | 41Hz～275000Hz |
| Gemma,Due | 実装なし |
tone()関数は内部でマイコンのタイ―マーを利用します。
そのため、同じタイマーを利用したPWMポートの一部が使えなくなったり、他のPWMポートで阻害され音が鳴らない場合が発生します。
その場合は、Arduinoのライブラリー内のソースコードでタイマー割り込みの番号等を変更する必要があります。
Qumcumではモータを7個使いPWMとToneが競合しているので競合しないようにTone側のタイマーを変更したプログラムを使っています。
noTone(PIN番号)
tone関数で出力した音を停止します。
| PIN番号 | toneを鳴らした出力PIN番号 |
| 戻り値 | なし |
音階を配列にして鳴らしてみる
ドレミファ音階の一例を配列で用意し鳴らしてみましょう。
発音した長さだけ、発音直後に delay で待っています。
delayの長さや発音時間を変えることで、音楽的なタイやスタッカート的な発音ができます。
※奇数周波数は処理上うまく発音できなかったり、プツというノイズが出ます。
※偶数になるように+-1をした周波数にしてみるといいでしょう。
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//--------------------------------------------------------------------------- // 音階表現用周波数テーブル //--------------------------------------------------------------------------- static int _NoteFreq[84] = { 33, 35, 37, 39, 41, 44, 46, 49, 52, 55, 58, 62, 65, 69, 73, 78, 82, 87, 93, 98, 104, 110, 117, 123, 131, 139, 147, 156, 165, 175, 185, 196, 208, 220, 233, 247, 262, 277, 294, 311, 330, 349, 370, 392, 415, 440, 466, 494, 523, 554, 587, 622, 659, 698, 740, 784, 831, 880, 932, 988, 1047, 1109, 1175, 1245, 1319, 1397, 1480, 1568, 1661, 1760, 1865, 1976, 2093, 2217, 2349, 2489, 2637, 2794, 2960, 3136, 3322, 3520, 3729, 3951, } ; int pin = 12; void setup() { } void loop() { for(int i=0;i<84;i++){ tone(pin,_NoteFreq[i],200) ; // delay(200) ; // 音がなっている間待機 } } |
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