Arduino Melodie

Lesezeit: 5 Minuten

Werden die Tasten des Tastenpads gedrückt, wird eine Melodie abgespielt:

Taste 1: Alle meine Entchen
Taste 2: Backe Backe Kuchen
Taste 3: Tonleiter von C¹ bis C²
Taste 4: Bruder Jakob

So klingt es: (die Musiker*innen mögen mir verzeihen)

Alle meine Entchen

Backe backe Kuchen

Tonleiter

Bruder Jakob

Benötigte Bauteile:

Lautsprecher
Tastenpad
Leitungsdrähte

Baue die Schaltung auf:
(Fahre mit der Maus über das Bild, um die Bezeichnungen der Bauteile zu sehen)

Definiere die ➨Arrays für die Frequenzen der Töne und die Länge der Töne in Millisekunden.

Hier findest du eine 🔗Übersicht (externer Link, abgerufen am 15.10.2023) über die Frequenzen.

// Frequenzen: c' d' e' f' g' a' h' c'' 
int Tonleiter[] = 
{261, 293, 329, 349, 391, 440, 493, 523, 493, 440, 391, 349,  329, 293, 261}; 

// Länge der Töne "Tonleiter" in Millisekunden 
int TonlaengeTonleiter[] = 
{200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200, 200,  200, 200, 200, 200, 200, 200}; 

// Frequenzen "Alle meine Entchen“ 
int AlleMeineEntchen[] = 
{261, 293, 329, 349, 391, 391, 440, 440, 440, 440, 391, 440, 440, 440, 440, 391, 349, 349, 349, 349, 329, 329, 391, 391, 391, 391,  261}; 

// Länge der Töne "Alle meine Entchen“ in Millisekunden 
int TonlaengeAlleMeineEntchen[] = 
{250, 250, 250, 250, 500, 500, 250, 250, 250,  250, 500, 250, 250, 250, 250, 500, 250, 250, 250, 250, 500, 500, 250, 250, 250,  250, 500, 500}; 

// Frequenzen "Bruder Jakob“ 
int BruderJakob[] = 
{349, 391, 440, 349, 349, 391, 440, 349, 440, 466, 523,  440, 466, 523 }; 

// Länge der Töne "Bruder Jakob“ in Millisekunden 
int TonlaengeBruderJakob[] = 
{500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500, 500,  1000, 500, 500, 1000}; 

// Frequenzen "Backe backe Kuchen“
int BackeKuchen[] = 
{440, 440, 493, 493, 440, 369, 293, 440, 440, 493, 493, 440,  
369};

// Länge der Töne "Backe backe Kuchen“ in Millisekunden 
int TonlaengeBackeKuchen[] = 
{250, 250, 250, 250, 500, 250, 250, 250, 250, 250,  250, 500, 250};

int LAUTSPRECHER = 4; 
int Taster;
int Analogwert;

Der setup-Teil.

void setup()
{
  // wenn der Wert der gedrückten Taste angezeigt werden soll
  // Serial.begin(9600);
  // auf serielle Verbindung warten
  // while (!Serial) {;}
}

Die gedrückte Taste wird durch die Messung des analogen Wertes ermittelt. Leider kann dieser Wert nur ungefähr angegeben werden, so dass es beim laufenden Programm gelegentlich zu nicht erwünschten Effekten kommen kann.

Taster	Ungefährer analoger Wert
links	0 - 5
oben Mitte	30 - 40
unten Mitte	85 - 95
rechts	160 - 170
außen	330 - 380
nicht gedrückt	1023

Verwende die Funktion ➨Tasterabfrage.

int Tasterabfrage()
{
  int Analogwert = analogRead(A0);
  
  // kurzes delay() -> doppelten Tastendruck so weit wie möglich verhindern
  delay(200);

  /* 
     A0 gibt je nach Taster einen Wert aus
     über den Seriellen Monitor wird dieser Wert angezeigt
     und kann dann eventuell angepasst werden
  */
  // Serial.println(Analogwert);

  switch (Analogwert)
  {
    case 0 ... 20:
      Taster = 1;
      break;
    case 30 ... 60:
      Taster = 2;
      break;
    case  70 ... 120:
      Taster = 3;
      break;
    case 150 ... 200:
      Taster = 4;
      break;
    case 300 ... 400:
      Taster = 5;
      break;
    default:
      return 0;
  }

  // gedrückten Taster zurückgeben
  return Taster;
}

Im loop-Teil wird der gedrückte Taster abgefragt und in einer for-Schleife die Tonfolge mit den dazugehörigen Tonlängen gespielt.

Die for-schleife wird vom ersten bis zum letzten Element des Arrays ausgeführt.

sizeof() bestimmt die Anzahl der Elemente eines Arrays. Hierzu wird zunächst der Speicherplatz in Bytes bestimmt den alle Elemente als Summe belegen, anschließend wird dieser Wert durch den vom ersten Element belegten Speicherplatz geteilt.

➨Weitere Informationen

void loop()
{
  Taster = Tasterabfrage();

  // Taste links
  if (Taster == 1)
  {
    // Alle meine Entchen
    for (int i = 0; i < sizeof(AlleMeineEntchen) / sizeof(AlleMeineEntchen[0]); i ++)
    {
      tone(LAUTSPRECHER, AlleMeineEntchen[i]);
      delay(TonlaengeAlleMeineEntchen[i]);
      delay(10);
      noTone(LAUTSPRECHER);
    }
  }

  // Taste oben Mitte
  // backe backe Kuchen spielen
  if (Taster == 2)
  {
    // Backe backe Kuchen
    for (int i = 0; i < sizeof(BackeKuchen) / sizeof(BackeKuchen[0]); i ++)
    { 
      tone(LAUTSPRECHER, BackeKuchen[i]);
      delay(TonlaengeBackeKuchen[i]);
      delay(20);
      noTone(LAUTSPRECHER);
    }
  }
  
  // Taste unten Mitte
  // Tonleiter spielen
  if (Taster == 3)    

  {
    for (int i = 0; i < sizeof(Tonleiter) / sizeof(Tonleiter[0]); i ++)
    {
      tone(LAUTSPRECHER, Tonleiter[i]);
      delay(TonlaengeTonleiter[i]);
      delay(10);
      noTone(LAUTSPRECHER);
    }
  }

  // Taste rechts
  // Bruder Jakob spielen
  if (Taster == 4)
  {
    // Bruder Jakob
    for (int i = 0; i < sizeof(BruderJakob) / sizeof(BruderJakob[0]); i ++)
    {
      tone(LAUTSPRECHER, BruderJakob[i]);
      delay(TonlaengeBruderJakob[i]);
      delay(10);
      noTone(LAUTSPRECHER);
    }
  }
}

Spieluhr mit dem Tastenpad

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