[아두이노] 피에조 스피커 사용하기

tone() 함수를 이용하여 멜로디 출력

tone() 함수를 사용하여 멜로디를 연주해 보겠습니다. 결선도는 아래와 같습니다.

우선 pitches.h란 파일을 생성할 것입니다. OS별 Arduino IDE 라이브러리 폴더에 pitches.h 파일을 만들고 아래와 같이 입력해 줍니다.

/*************************************************

 * Public Constants

 *************************************************/

#define NOTE_B0  31

#define NOTE_C1  33

#define NOTE_CS1 35

#define NOTE_D1  37

#define NOTE_DS1 39

#define NOTE_E1  41

#define NOTE_F1  44

#define NOTE_FS1 46

#define NOTE_G1  49

#define NOTE_GS1 52

#define NOTE_A1  55

#define NOTE_AS1 58

#define NOTE_B1  62

#define NOTE_C2  65

#define NOTE_CS2 69

#define NOTE_D2  73

#define NOTE_DS2 78

#define NOTE_E2  82

#define NOTE_F2  87

#define NOTE_FS2 93

#define NOTE_G2  98

#define NOTE_GS2 104

#define NOTE_A2  110

#define NOTE_AS2 117

#define NOTE_B2  123

#define NOTE_C3  131

#define NOTE_CS3 139

#define NOTE_D3  147

#define NOTE_DS3 156

#define NOTE_E3  165

#define NOTE_F3  175

#define NOTE_FS3 185

#define NOTE_G3  196

#define NOTE_GS3 208

#define NOTE_A3  220

#define NOTE_AS3 233

#define NOTE_B3  247

#define NOTE_C4  262

#define NOTE_CS4 277

#define NOTE_D4  294

#define NOTE_DS4 311

#define NOTE_E4  330

#define NOTE_F4  349

#define NOTE_FS4 370

#define NOTE_G4  392

#define NOTE_GS4 415

#define NOTE_A4  440

#define NOTE_AS4 466

#define NOTE_B4  494

#define NOTE_C5  523

#define NOTE_CS5 554

#define NOTE_D5  587

#define NOTE_DS5 622

#define NOTE_E5  659

#define NOTE_F5  698

#define NOTE_FS5 740

#define NOTE_G5  784

#define NOTE_GS5 831

#define NOTE_A5  880

#define NOTE_AS5 932

#define NOTE_B5  988

#define NOTE_C6  1047

#define NOTE_CS6 1109

#define NOTE_D6  1175

#define NOTE_DS6 1245

#define NOTE_E6  1319

#define NOTE_F6  1397

#define NOTE_FS6 1480

#define NOTE_G6  1568

#define NOTE_GS6 1661

#define NOTE_A6  1760

#define NOTE_AS6 1865

#define NOTE_B6  1976

#define NOTE_C7  2093

#define NOTE_CS7 2217

#define NOTE_D7  2349

#define NOTE_DS7 2489

#define NOTE_E7  2637

#define NOTE_F7  2794

#define NOTE_FS7 2960

#define NOTE_G7  3136

#define NOTE_GS7 3322

#define NOTE_A7  3520

#define NOTE_AS7 3729

#define NOTE_B7  3951

#define NOTE_C8  4186

#define NOTE_CS8 4435

#define NOTE_D8  4699

#define NOTE_DS8 4978

위 파일은 음계별 주파수 정보를 포함하고 있습니다. 위 파일에서 정의된 음계별 주파수는 tone() 함수에서 사용됩니다. tone() 함수는 음계 주파수와 지속시간을 전달인자로 받으며, 지속시간을 명시하지 않으면 noTone() 함수가 실행될때까지 계속 재생합니다. tone() 함수는 특정시점에 한번만 실행가능하며, 만약 특정 출력핀을 통해 실행이 되고 있다면, 다른 핀으로는 동작이 되지 않습니다. 또한 특정 출력핀으로 주파수를 출력중인 상태에서 동일한 핀으로 tone() 함수를 다시 실행시키면 현재 출력중인 주파수 정보가 변경됩니다.

mega 보드를 제외하고, tone() 함수는 PWM 출력용 3, 11번핀과 동시에 사용할 수 없습니다. 또한 31Hz 이하의 주파수는 출력할 수 없습니다.

여러 출력핀을 통해 tone() 함수를 사용하기 위해서는 noTone() 함수로 실행중인 tone() 함수를 먼저 종료시켜 주십시오.

위 파일을 포함한 최종 코드는 아래와 같습니다.

#include "pitches.h"

// 연주할 음계
int melody[] = {
  NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_G3, NOTE_A3, NOTE_G3, 0, NOTE_B3, NOTE_C4
};

// 각 음계를 얼마의 시간동안 출력할지 (4: 1/4초, 8: 1/8초, ...)
int noteDurations[] = {
  4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4
};

void setup() {
  // 음계가 저장된 배열을 순환
  for (int thisNote = 0; thisNote < 8; thisNote++) {
    // 음계별 출력 시간 불러오기
    int noteDuration = 1000 / noteDurations[thisNote];

    // 음계 출력
    tone(8, melody[thisNote], noteDuration);

    // 음계 출력 시간보다 30% 더한 시간을 딜레이 (음계간 구분용)

    int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
    delay(pauseBetweenNotes);

    // 음계 출력 종료
    noTone(8);
    }
}

void loop() {
  // 코드 없음
}

위 코드는 보드 전원 최초 인가 후 1회만 연주됩니다. 버튼에 반응하여 재생되거나 loop() 함수 안에 코드를 이동시켜 반복 연주하도록 응용할 수도 있습니다.

끝.