Tone

Contenido

1 Descripción
2 Placas aplicables
3 Sintaxis
4 Métodos
5 Lista de frecuencias
6 Comentarios
7 Advertencias
8 Ejemplo 1
9 Ejemplo 2
10 Ejemplo 3
11 Vea también
12 Referencias externas

Descripción

La librería Tone de Brett Hagman para producir una onda cuadrada de la frecuencia especificada en el rango audible, con un ciclo de trabajo del 50%, en cualquier pin de Arduino.

Opcionalmente, se puede especificar una duración; de lo contrario, la onda continúa hasta que la funcion stop() sea invocada.

El pin se puede conectar a un zumbador piezoeléctrico u otro altavoz para reproducir tonos.

Nota: Desde Arduino IDE 18 esta incorporada una version simplificada.

Placas aplicables

La cantidad de tonos que se pueden reproducir simultáneamente depende de la cantidad de temporizadores de hardware (con capacidad CTC) disponibles en el microcontrolador.

Arduino segun uC
Ardujno	Cantidad	Temporizadores
ATmega 8	2	2 y 1
ATmega 168/328	3	2, 1 y 0
ATmega 1280	6	5, 4, 3, 2, 1 y 0

Nota: El orden de asignacion de temporizadores es el referido

Sintaxis

#include <Tone.h>
Tone pito;

Métodos

Métodos disponibles para librería Tone.h
Método	Descripción
begin(pin)	Prepara un pin para tocar un tono.
isPlaying()	Devuelve true si el tono se esta reproducionedo.
play(frecuencia [, duracion])	Toca un tono de la frecuencia (Hz), por duracion de milisegundos. Si no pone duracion el tono se tocada indefinidamenre hasta stop().
stop()	Deja de tocar el tono.

Nota: play() no bloque al Arduino independientemente de duracion.

Lista de frecuencias

Frecuencias posibles
Contante	Frecuencia (Hz)	Constante	Frecuencia (Hz)	Constante	Frecuencia (Hz)
NOTA_B0	31	NOTA_A3	220	NOTA_G6	1568
NOTA_C1	33	NOTA_AS3	233	NOTA_GS6	1661
NOTA_CS1	35	NOTA_B3	247	NOTA_A6	1760
NOTA_D1	37	NOTA_C4	262	NOTA_AS6	1865
NOTA_DS1	39	NOTA_CS4	277	NOTA_B6	1976
NOTA_E1	41	NOTA_D4	294	NOTA_C7	2093
NOTA_F1	44	NOTA_DS4	311	NOTA_CS7	2217
NOTA_FS1	46	NOTA_E4	330	NOTA_D7	2349
NOTA_G1	49	NOTA_F4	349	NOTA_DS7	2489
NOTA_GS1	52	NOTA_FS4	370	NOTA_E7	2637
NOTA_A1	55	NOTA_G4	392	NOTA_F7	2794
NOTA_AS1	58	NOTA_GS4	415	NOTA_FS7	2960
NOTA_B1	62	NOTA_A4	440	NOTA_G7	3136
NOTA_C2	65	NOTA_AS4	466	NOTA_GS7	3322
NOTA_CS2	69	NOTA_B4	494	NOTA_A7	3520
NOTA_D2	73	NOTA_C5	523	NOTA_AS7	3729
NOTA_DS2	78	NOTA_CS5	554	NOTA_B7	3951
NOTA_E2	82	NOTA_D5	587	NOTA_C8	4186
NOTA_F2	87	NOTA_CS5	622	NOTA_DS8	4435
NOTA_FS2	93	NOTA_E5	659	NOTA_D8	4699
NOTA_G2	98	NOTA_F5	698	NOTA_DS8	4978
NOTA_GS2	104	NOTA_FS5	740
NOTA_A2	110	NOTA_G5	784
NOTA_AS2	117	NOTA_GS5	831
NOTA_B2	123	NOTA_A5	880
NOTA_C3	131	NOTA_AS5	932
NOTA_CS3	139	NOTA_B5	988
NOTA_D3	147	NOTA_C6	1047
NOTA_DS3	156	NOTA_CS6	1109
NOTA_E3	165	NOTA_D6	1175
NOTA_F3	175	NOTA_DS6	1245
NOTA_FS3	185	NOTA_E6	1319
NOTA_G3	196	NOTA_F6	1397
NOTA_GS3	208	NOTA_FS6	1480

Comentarios

Puedes usar un potenciómetro de 10k en serie con una resistencia de 1k para controlar el volumen del altavos (parlante).
El rango auditivo humano es de aprox 20 kHz

Rango de frecuencias depende de frecuencia de uC
Reloj uC	Fmin con Temporizador 8 bits	Fmin Temporizador de 16 bits	Fmax
8 MHz	16 Hz	1 Hz	4 MHz
16 MHz	31 Hz	1 Hz	8 MHz

Advertencias

Nunca conecte el pin Arduino directamente a una entrada de audio. El voltaje es considerablemente más alto que un voltaje de nivel de línea estándar y puede dañar las entradas de audio. Puede usar un divisor de tensión para adecuar la salida de Arduino a la entrada de audio.
Si usa un altavoz (parlante) DEBE poner una resistencia de 1K en serie o dañada la salida del Arduino.
Si asigna el Temporizador 0 afectara el uso PWM y millis().
La librería solo acepta números enteros positivos unsigned int como frecuencias. Osea la frecuencia máxima sera 65 535 Hz.

Ejemplo 1

Toque una nota de 4° octava A (440 Hz) en el pin 13.

#include <Tone.h>
Tone pito;

void setup(){
   pito.begin(13);
   pito.play(NOTE_A4);
}

void loop(){
   //Nada
}

Ejemplo 2

Escriba un boceto para leer una entrada analógica y asigne el resultado a un rango de 100 a 1000. Almacene el resultado en una variable local llamada frecuencia. Esta será la frecuencia que toque en el altavoz. Luego use el comando de tone() para configurar la frecuencia del altavoz en el pin digital 8 durante 10 ms.

void setup() {
   //Nada
}
 
void loop() {
   int frecuencia = analogRead(A0);
   int valor = map(frecuencia, 200, 900, 100, 1000);
   tone(8, valor, 10);
}

Ejemplo 3

En telefonía, el sistema de marcación por tonos o DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency) es usado para la señalización de telecomunicaciones sobre líneas telefónicas analógicas en la banda de frecuencia vocal entre teléfonos u otros equipos de comunicaciones y la central telefónica.

#include <Tone.h>
Tone freq1;
Tone freq2;

const int DTMF_freq1[] = { 1336, 1209, 1336, 1477, 1209, 1336, 1477, 1209, 1336, 1477 };
const int DTMF_freq2[] = {  941,  697,  697,  697,  770,  770,  770,  852,  852,  852 };

void setup(){
  Serial.begin(9600);
  freq1.begin(11);
  freq2.begin(12);
}

void loop(){
   uint8_t numero[] = {8, 6, 7, 5, 3, 0 , 9};
   for (byte i=0; i<sizeof(numero); i++){
      Serial.print(numero[i], 10);
      playDTMF(numero[i], 500);
      delay(600);
   } 
   Serial.println();
   delay(4000);
}

void playDTMF(uint8_t num, long duracion){
   freq1.play(DTMF_freq1[num], duracion);
   freq2.play(DTMF_freq2[num], duracion);
}