下面将解释一步一步如何建立一个设备，检测的音符被演奏的吉他。该装置利用麦克风声波中读取完成这个任务，音频放大器和直流偏置电路的调整信号，一个频率的确定算法，和一七段显示器和发光二极管显示注。下面是在引用以下教学发展：Arduino的音频输入，Arduino的频率检测，和Arduino的吉他调谐器。

零件清单：

亚马逊

• Arduino Uno和USB电缆
  • 部分#：lysb01kfd3f0i-cmptraccs
• 跳线
  • 部分#：32jwkzn
• 线路板
  • 部分#：eboot-breadboard-01

Radio Shack

• 5mm绿色LED
  • 目录#：二百七十六万零二十二
• ¼英寸单内联音频插孔
  • 目录#：二百七十四万零三百四十
• 重型9v卡连接器（2）
  • 目录#：二百七十万零三百二十四
• 单向动圈话筒
  • 目录#：三百三十万三千零三十八
• 9V电池（2）
  • 目录#：二百三十万二千二百一十一

Digi-Key

• - 2放大器电路
  • 部分#：296-1780-5-nd
• 10K欧姆岗线性面板安装电位器
  • 部分#：987-1301-nd
• 100欧姆±5% 0.25w通孔电阻（3）
  • 部分#：cf14jt100rtr-nd
• 47欧姆±5% 0.25w通孔电阻（3）
  • 部分#：cf14jt47r0tr-nd
• 390欧姆±5% 0.25w通孔电阻（1）
  • 部分#：cf14jt390rtr-nd
• ±100K欧姆5% 0.25w通孔电阻（3）
  • 部分#：cf14jt100kct-nd
• 10µF 16v铝电容器
  • 部分#：p5134-nd
• 0.047µF - 20% + 80% 25V的陶瓷电容器
  • 部分#：p4307-nd

我们的音频输入电路的设计是基于从电路设计Arduino的音频输入命令。我们的电路图所示。这部分电路可以对音频进行采样和Arduino处理。从麦克风的音频信号进入电路通过一个运算放大器电路和偏置电路，然后进入DC的Arduino。

<strong>制备的Audio Jack</strong>：在我们的电路，我们用¼英寸单声道音频杰克。连接导线的单插孔接地引脚，这通常是在杰克大销。然后连接导线的一种单杰克两信号引脚，这是较小的销。在我们自己的电路，我们用电工胶带，但你可以焊锡丝更好的连接。

<strong>搭建电路</strong>：参考电路图以上构建的电路。在电路的第一步是放大器。它增加了信号的幅度在200到2.5±MV±诉它也保护音频源的其他电路。9 V的电池功率放大器。丝+ V和V的运算放大器。线信号从单杰克非反相输入端连接千斤顶的0 V参考电压电源地引脚上（串联两9 V电池间的连接）。一个100欧姆的电阻丝的输出端和反相运算放大器输入之间。我们用一个10欧姆电位器作为可变电阻调节运放的增益。增益是输出电压的幅值除以输入电压幅值。线反相输入和0 V基准之间的电位差计。你可以调整电位器调整基于麦克风的灵敏度，同时保持它在一个可接受的范围内为Arduino的放大器的增益，这是0到5 V。

<strong>直流偏移</strong>：+ 2.5 V直流偏移，使音频信号振荡约2.5 V，它保持在可接受的范围内（0 - 5 V）为Arduino的模拟输入。直流偏置电路主要有两部分组成：一个分压器和电容器。我们的分压器是由两个100k电阻串联的Arduino的5 V电源接地。由于电阻具有相同的性能，在交界处的电压等于2.5 V 2.5 V节点与10μF电容放大器的输出。这使得电压在2.5 V至2.5 V附近节点的中心连接的10μF输出负铅从运算放大器。连接电容的另一端的节点两100k电阻串联在5V和地面之间。从2.5 V至地面加47 nF的电容。现在输出到模拟输入引脚A0的Arduino。

用一七段显示器和四个发光二极管代表下面的注释一个吉他：E2，A2，D3，G3，B3和E4。每段和LED将由Arduino数字输出动力。数字引脚2-8将映射到段，B，C，D，E，F和G的七段显示器。数字引脚10将用于发电的七段。数字引脚11-13将LED提供逻辑。七段显示器将显示的说明信，LED将照亮代表音阶。由于七段显示器的限制，票据将在以下的方式呈现：

E2：“E”和两个LED亮

A2：“两个LED亮

维生素D3：“D”和三个发光二极管点亮

G3：“G”三个发光二极管点亮

B3：“B”三个发光二极管点亮

E4：“E”和四个发光二极管点亮

是指在“编程”部分的代码和“附录”程序的LED七段显示器。请参阅上面的电路图，线的七段显示器和发光二极管。

代码分为两个部分。第一部分，写Amanda Ghassaei，接收音频输入通过Arduino的模拟数字转换器。

从setup()无效；

cli()；/ /禁用中断 /设置连续采样的模拟引脚0在38.5khz /清晰的adcsra和adcsrb寄存器 adcsra = 0； adcsrb = 0； admux | =（1 << refs0）；//设置参考电压 admux | =（1 <<超前设计的直线加速器放射外科）；//左对齐的ADC值，我们可以读到最高的8位adch登记只 adcsra | =（1 << adps2）|（1 << adps0）设置ADC的时钟32分频器- 16mhz / 32 = 500khz /； adcsra | =（1 <<日期）；//启用自动触发 adcsra | =（1 <<艾迪）；//使中断时，测量完成 adcsra | =（1 <<亚丁）；//使ADC adcsra | =（1 << ADSC）；//启动ADC测量 sei()；/

此外，本节讨论的频率检测。它通过内部形成图。然后处理此图，检测振荡频率形成。

ISR（adc_vect）{ //当新的ADC值准备 prevData = newData;//store previous value newData = ADCH;//get value from A0 if (prevData < 127 && newData >=127){//if increasing and crossing midpoint newSlope = newData - prevData;//calculate slope if (abs(newSlope-maxSlope) 9){ reset(); } } } else if (newSlope>maxSlope){//if new slope is much larger than max slope maxSlope = newSlope; time = 0;//reset clock noMatch = 0; index = 0;//reset index } else{//slope not steep enough noMatch++;//increment no match counter if (noMatch>9){ reset(); } } } time++;//increment timer at rate of 38.5kHz ampTimer++;//increment amplitude timer if (abs(127-ADCH)>maxAmp){ maxAmp = abs(127-ADCH); } if (ampTimer==1000){ ampTimer = 0; checkMaxAmp = maxAmp; maxAmp = 0; } }

无效reset() { //清除一些变量 指数= 0；//复位指数 nomatch = 0；//重置对手反 maxslope = 0；//设置边坡 }

第二部分决定如何处理收到的频率，并通过diracakteers写。在这一部分中，从上面的频率进行比较的频率所需的音符的频率确定注。有一次，被确定的频率，然后代码驱动七段LED显示和适当。

frequencycheck() { void if(frequency>70&&frequency<90){ // Displays E on the seven segment display and turns on two LEDs digitalWrite(2,HIGH); digitalWrite(5,HIGH); digitalWrite(6,HIGH); digitalWrite(7,HIGH); digitalWrite(8,HIGH); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(11,HIGH); } else if(frequency>100&&frequency<120){ // Displays A on the seven segment display and turns on two LEDs digitalWrite(2,HIGH); digitalWrite(3,HIGH); digitalWrite(4,HIGH); digitalWrite(6,HIGH); digitalWrite(7,HIGH); digitalWrite(8,HIGH); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(11,HIGH); } else if(frequency>135&&frequency<155){ // Displays D on the seven segment display and turns on three LEDs digitalWrite(3,HIGH); digitalWrite(4,HIGH); digitalWrite(5,HIGH); digitalWrite(6,HIGH); digitalWrite(8,HIGH); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(11,HIGH); digitalWrite(12,HIGH); } else if(frequency>186&&frequency<205){ // Displays G on the seven segment display and turns on three LEDs digitalWrite(2,HIGH); digitalWrite(3,HIGH); digitalWrite(4,HIGH); digitalWrite(5,HIGH); digitalWrite(7,HIGH); digitalWrite(8,HIGH); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(11,HIGH); digitalWrite(12,HIGH); } else if(frequency>235&&frequency<255){ // Displays B on the seven segment display and turns on three LEDs digitalWrite(4,HIGH); digitalWrite(5,HIGH); digitalWrite(6,HIGH); digitalWrite(7,HIGH); digitalWrite(8,HIGH); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(11,HIGH); digitalWrite(12,HIGH); } else if(frequency>320&&frequency<340){ // Displays E on the seven segment display and turns on four LEDs digitalWrite(2,HIGH); digitalWrite(5,HIGH); digitalWrite(6,HIGH); digitalWrite(7,HIGH); digitalWrite(8,HIGH); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(11,HIGH); digitalWrite(12,HIGH); digitalWrite(13,HIGH); } else{ digitalWrite(8,HIGH); } } // void allOff(){ // turn off each segment of the seven segment显示所有的LED digitalwrite（2，低）； digitalwrite（3，低）； digitalwrite（4，低）； digitalwrite（5，低）； digitalwrite（6，低）； digitalwrite（7，低）； digitalwrite（8，低 digitalwrite）；（9，低）； digitalwrite（10，低）； digitalwrite（11，低）； digitalwrite（12，低 (责任编辑：admin)