BBC micro:bit #4: Piano Erweiterungskarte

27In diesem Beitrag möchte ich die Piano Erweiterungskarte für den BBC micro:bit vorstellen.

Piano Erweiterungskarte für den BBC micro:bit
Piano Erweiterungskarte für den BBC micro:bit

Aufbau

Diese Karte verfügt über 4 NeoPixel, 8 Piano Tasten (Beschriftet mit C,D,E,F,G,A,B,C) einem Piezo Buzzer sowie ein Slot in welcher der BBC micro:bit gesteckt wird. 

BBC micro:bit mit aufgesteckter Piano Erweiterungskarte
BBC micro:bit mit aufgesteckter Piano Erweiterungskarte

Mit diesem kleinen Piano kann man leicht einpaar eigene Lieder komponieren oder wenn man die Noten (in Form von Buchstaben) zu einem bekannten Lied hat diese auch nachspielen.

Des Weiteren verfügt das Board über Lötpunkte (oben rechts & links) über welche man verschiedene I/O Pins abgreifen kann. (Diese Lötunkte sind auf der Rückseite beschriftet.)

Piano Erweiterungskarte für den BBC micro:bit (Rückseite)
Piano Erweiterungskarte für den BBC micro:bit (Rückseite)

Pinout

SymbolBezeichnung
VCCEingangsspannung 3.3V
GNDGround
P0Piezo Buzzer
P1LEDs
SCLPiano Tasten, I2C Clock
SDAPiano Tasten, I2C Data

Technische Daten

  • Touch controller: TTP229
  • LED: WS2812B
  • LED Farbtiefe: 16777216 Farben
  • Abmaße: 85mm x 56mm
  • Betriebsspannung: 3.3V

Programmieren

Installieren & Konfigurieren

Für die Erweiterungskarte gibt es von der Firma Waveshare ein passendes Plugin für den Visuellen Editor „MakeCode„.  Diese Erweiterung installiert man, indem man über den Menüpunkt „Mehr…“ (graues Zahnrad, oben rechts) aus dem Hauptmenü zum Unterpunkt „Erweiterungen“ navigiert und dort dann die Adresse https://github.com/waveshare/touchpiano eingibt. Danach muss man die Auswahl entweder mit der Entertaster oder aber mit einem klick auf die Lupe bestätigen. Es wird nun nach der Erweiterung gesucht und nach kurzer Zeit wird diese auch angezeigt. Nun kann man ganz einfach draufklicken und diese Erweiterung wird temporär dem visuellen Editor hinzugefügt.

Installierte Erweiterungen für den visuellen Editor MakeCode „verschwinden“ wieder wenn man seinen Browserverlauf und die Cookies löscht. 

Nachdem die Erweiterung installiert ist kann aus dem Reiter „WSTouchPiano“ das Modul „Play Piano“ (letzter Eintrag) per Drag’n Drop der Schleife „dauerhaft“ hinzugefügt werden. Nun ist die Programmierung abgeschlossen und wir können nun unserem Code einen Namen geben und herunterladen. (Das war wirklich einfach!) Danach wird diese *.hex Datei mit einem Dateiexplorer auf den BBC micro:bit kopiert und wir können unser erstes Lied spielen.

Das kleine Projekt ist unter https://makecode.microbit.org/_CLkKJHb7fc65 zu finden.

Beispiel „Alle meine Entchen“

Hier nun die Noten für das Kinderlied „Alle meine Entchen“.

BBC micro:bit Piano Board - Kinderlied "Alle meine Entchen"

steuern der NeoPixel

Die NeoPixel werden im einfachsten Fall über das betätigen einer Taste am Piano gesteuert, dieses übernimmt der Baustein „Play Piano“ selbständig. In diesem Abschnitt möchte ich erläutern wie man die NeoPixel selber steuern kann und somit die Lichteffekte selber gestalten kann.

Das Board verfügt über 4 NeoPixel, diese können jeweils eine 8bit Farbtiefe (16777216 Farben) annehmen, d.h. es sind die „normalen“ RGB Farben möglich. (Wobei diese nicht immer korrekt dargestellt werden.)

Module zum steuern der 4 NeoPixel am Piano Board
Module zum steuern der 4 NeoPixel am Piano Board

Es kann entweder ein Modul gewählt werden wo aus einer Liste vordefinierte Farben ausgesucht werden oder aber ein Modul wo der RGB Wert eingetragen wird. Was jedoch fehlt ist eine Möglichkeit die Helligkeit zu regulieren.

MakeCode: darstellen der Farben orange & blau auf dem Piano Board
MakeCode: darstellen der Farben orange & blau auf dem Piano Board

https://makecode.microbit.org/_ceufa20xtAtw

Das Eregebnis sieht dann wiefolgt aus:

aktive farbige NeoPixel am Piano Board
aktive farbige NeoPixel am Piano Board

Das Fotografieren von NeoPixel ist immer etwas schwierig, da diese für den Sensor der Kamera zu hell sind. Normalerweise ändere ich dann immer die Helligkeit, so das die Aufnahme gut wird, jedoch kann bei diesem Board wie bereits erwähnt die Helligkeit der NeoPixel nicht geändert werden. (Außer man wählt eine dunkle Farbe.)

Nun kann man mit etwas Programmieren und einer Schleife auch kleine Lichteffekte erstellen.

https://makecode.microbit.org/_AVqgxehCyXrb

Bezug

Diese Erweiterungskarte kann man bei zbsp. ebay.de für knapp 10€ inkl. Versandkosten per Sofortkauf erwerben. Hier muss man aber auch etwas aufpassen denn einige bieten das gleiche Modul für den doppelten Preis an.

Fazit

Es mach viel Spass dieses Board zu betreiben und einpaar kleine Lieder zu spielen. Jedoch bietet das Board für den Preis nur eine kurzweilige Beschäftigung denn viel mehr als den Controller drauf stecken und einpaar Sketche programmieren ist nicht dabei. 

Ich werde mir mal als nächstes einpaar andere Boards für den BBC micro:bit anschauen und vielleicht ist da ja dann was besseres dabei.

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