Auparavant, il était de bon ton d’inclure un schéma électrique ou des croquis avec chaque appareil électronique. Nous sommes heureux de perpétuer cette tradition car ce que nous avons pu apprendre des schémas électriques nous a tous fait progresser.
L’électronique du nouveau hörbert, identifiable par l’inscription V2.0, utilise le processeur ESP32 d’Espressif. De nombreuses interfaces sont exposées à l’extérieur, afin que nous puissions continuer à proposer des extensions pour hörbert à l’avenir, comme nous l’avons toujours fait.
hörbert peut être configuré en détail avec notre langage de playlist PlaLa. Nous enrichissons constamment la PlaLa avec plus de commandes.
Tinkerport
À travers le Tinkerport, nous flashons le firmware de hörbert en production. Tous les signaux nécessaires à la programmation sont ici accessibles. La carte n’a pas besoin d’une alimentation supplémentaire via les bornes de la batterie, si vous fournissez une tension de 3,3V à VCC. Nous utilisons un adaptateur FT232R USB-série pour flasher tous les hörberts avec leur firmware en production.
Encoder
En tant que contrôleur de volume et bouton on/off, nous utilisons un encodeur rotatif avec 24 positions et fonction de poussoir. Les signaux sont directement connectés à l’ESP32, ce qui nous permet de réveiller hörbert du mode Deep Sleep via une interruption, sans utiliser l’ULP.
Microphone
Nous utilisons un microphone PDM (modulation de densité d’impulsions) SPH0644, dont l’alimentation est directement connectée à une LED sur notre carte. Si la LED ne s’allume pas, le microphone n’a pas non plus de tension et ne peut donc pas faire d’enregistrements « secrets ».
Entrée analogique An/Aus
Pour le contrôle externe avec des boutons poussoirs distincts, nous fournissons un GPIO et un port analogique vers l’extérieur. Cela vous permet de réveiller hörbert de son mode de veille profonde par interruption, sans utiliser l’ULP. De plus, vous pouvez interroger d’autres éléments de contrôle via l’entrée analogique.
Powerport
Le Powerport est destiné à une alimentation externe en tension. Vous pouvez y injecter jusqu’à 6V sur VBAT_REVPROT, ou directement 3,3V sur VCC. De plus, le bus i2c est disponible ici ainsi qu’une ligne E/S de l’extenseur d’E/S.
Port d’Expansion
Au Port d’Expansion, vous disposez de 2 lignes d’E/S, l’une connectée à l’ESP32 et l’autre au contrôleur d’E/S. L’alimentation du port d’expansion est commutable, ce qui signifie que les extensions externes n’ont pas besoin d’être alimentées en permanence. Bien sûr, le bus i2c est également disponible ici.
Slot de carte SD
Le slot de carte SD est équipé pour une communication sur 1 bit. L’interrupteur de détection de carte est câblé, mais n’est plus utilisé dans les nouvelles versions du firmware. L’interrupteur de protection en écriture n’est pas câblé, car les extensions de carte SD et les micro cartes SD ne le supportent de toute façon pas.
Attention, piège! Ici se trouve IO2, donc un câble de programmation sur le port Tinker peut perturber la fonction de la carte SD.
Protection contre l’inversion de polarité
La protection contre l’inversion de polarité par FET nous épargne la chute de tension due à une diode en série.
Alimentation électrique
Le régulateur Buck TPS62902 très efficace fournit 3,3V et élimine le besoin d’un régulateur LDO supplémentaire pour les faibles charges. C’est pourquoi le LDO 3V3 n’est pas installé.
Un LDO 1V8 alimente séparément l’amplificateur audio.
Mesure de tension
Pour la mesure de tension, nous utilisons une entrée analogique de l’ESP32 avec un diviseur de tension. Nous activons le diviseur de tension uniquement lors de la mesure pour économiser du courant.
I/O Expander
Le I/O Expander SX1503 offre 2 ports avec 8 GPIO. C’est ici que se trouve la matrice de clavier (3 colonnes sur 4 lignes), ainsi que tous les signaux qui n’ont pas pu trouver de place sur l’ESP32.
Amplificateur
L’amplificateur Class-D TLV320DAC3120 envoie son signal mono aux haut-parleurs et à l’interface casque filaire. Une alternative avec un amplificateur stéréo est possible, mais non testée.
Les écouteurs stéréo peuvent être connectés via Bluetooth.
Microprocesseur
Nous utilisons le module ESP32-WROVER le plus grand avec 16MB de Flash, pour avoir suffisamment d’espace pour les futures extensions. Le module ESP32-WROVER fournit le WiFi (2,4GHz), le Bluetooth (BLE et Classique) via une antenne intégrée. Nous utilisons un bus i2c avec une vitesse de 400KHz pour la communication sur la carte de circuit imprimé.