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.. _1.2.2_py_pi5:

1.2.2 Passiver Summer
=====================

Einführung
------------

In diesem Projekt werden wir lernen, wie man einen passiven Summer dazu bringt, Musik zu spielen.

Benötigte Komponenten
------------------------------

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

.. image:: ../python_pi5/img/1.2.2_passive_buzzer_list.png

.. raw:: html

   <br/>

Schaltplan
-----------------

In diesem Experiment werden ein passiver Summer, ein PNP-Transistor und ein 1k-Widerstand
zwischen der Basis des Transistors und GPIO verwendet, um den
Transistor zu schützen.

Wenn GPIO17 unterschiedliche Frequenzen erhält, gibt der passive Summer
unterschiedliche Töne von sich; auf diese Weise spielt der Summer Musik.

============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO17       Pin 11   0        17
============ ======== ======== ===

.. image:: ../python_pi5/img/1.2.2_passive_buzzer_schematic.png


Experimentelle Verfahren
----------------------------------------

**Schritt 1:** Bauen Sie den Schaltkreis auf. (Der Passive Summer mit grüner Platine auf der Rückseite.)

.. image:: ../python_pi5/img/1.2.2_PassiveBuzzer_circuit.png

**Schritt 2:** Verzeichnis wechseln.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5

**Schritt 3:** Ausführen.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block::

    sudo python3 1.2.2_PassiveBuzzer_zero.py

Der Code wird ausgeführt, der Summer spielt ein Musikstück.

.. warning::

    Wenn die Fehlermeldung ``RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address`` angezeigt wird, lesen Sie bitte :ref:`faq_soc`

**Code**

.. note::

    Sie können den unten stehenden Code **Modifizieren/Zurücksetzen/Kopieren/Ausführen/Stoppen**. Aber bevor Sie das tun, müssen Sie zum Quellcode-Pfad wie ``davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5`` gehen. Nachdem Sie den Code geändert haben, können Sie ihn direkt ausführen, um die Auswirkungen zu sehen.


.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

   #!/usr/bin/env python3
   from gpiozero import TonalBuzzer
   from time import sleep

   # Initialisieren Sie einen TonalBuzzer am GPIO-Pin 17
   tb = TonalBuzzer(17)  # Aktualisieren Sie diese Pinnummer basierend auf Ihrer Einrichtung

   def play(tune):
       """
       Spielen Sie eine musikalische Melodie mit dem Summer.
       :param tune: Liste von Tupeln (Note, Dauer), wobei jedes Tupel eine Note und ihre Dauer darstellt.
       """
       for note, duration in tune:
           print(note)  # Aktuell gespielte Note ausgeben
           tb.play(note)  # Note auf dem Summer spielen
           sleep(float(duration))  # Verzögerung für die Dauer der Note
       tb.stop()  # Stoppen Sie das Spielen, nachdem die Melodie beendet ist

   # Definieren Sie eine musikalische Melodie als eine Folge von Noten und Dauern
   tune = [('C#4', 0.2), ('D4', 0.2), (None, 0.2),
       ('Eb4', 0.2), ('E4', 0.2), (None, 0.6),
       ('F#4', 0.2), ('G4', 0.2), (None, 0.6),
       ('Eb4', 0.2), ('E4', 0.2), (None, 0.2),
       ('F#4', 0.2), ('G4', 0.2), (None, 0.2),
       ('C4', 0.2), ('B4', 0.2), (None, 0.2),
       ('F#4', 0.2), ('G4', 0.2), (None, 0.2),
       ('B4', 0.2), ('Bb4', 0.5), (None, 0.6),
       ('A4', 0.2), ('G4', 0.2), ('E4', 0.2), 
       ('D4', 0.2), ('E4', 0.2)]

   try:
       play(tune)  # Führen Sie die Play-Funktion aus, um die Melodie abzuspielen

   except KeyboardInterrupt:
       # Tastaturunterbrechung für eine elegante Beendigung behandeln
       pass



**Code-Erklärung**

#. Diese Zeilen importieren die Klasse ``TonalBuzzer`` aus der Bibliothek ``gpiozero`` für die Summersteuerung und die Funktion ``sleep`` aus dem Modul ``time`` für Verzögerungen.
    
   .. code-block:: python  

       #!/usr/bin/env python3
       from gpiozero import TonalBuzzer
       from time import sleep
      

#. Diese Zeile initialisiert ein ``TonalBuzzer``-Objekt am GPIO-Pin 17.
    
   .. code-block:: python
       
       # Initialisieren Sie einen TonalBuzzer am GPIO-Pin 17
       tb = TonalBuzzer(17)  # Aktualisieren Sie diese Pinnummer basierend auf Ihrer Einrichtung
      

#. Die Funktion ``play`` iteriert über eine Liste von Tupeln, die musikalische Noten und ihre Dauern darstellen. Jede Note wird für ihre festgelegte Dauer gespielt, und der Summer stoppt nach Abschluss der Melodie.
    
   .. code-block:: python  

       def play(tune):
           """
           Spielen Sie eine musikalische Melodie mit dem Summer.
           :param tune: Liste von Tupeln (Note, Dauer), wobei jedes Tupel eine Note und ihre Dauer darstellt.
           """
           for note, duration in tune:
               print(note)  # Aktuell gespielte Note ausgeben
               tb.play(note)  # Note auf dem Summer spielen
               sleep(float(duration))  # Verzögerung für die Dauer der Note
           tb.stop()  # Stoppen Sie das Spielen, nachdem die Melodie beendet ist

#. Die Melodie ist definiert als eine Abfolge von Noten (Frequenzen) und Dauern (Sekunden).
    
   .. code-block:: python

       # Definieren Sie eine musikalische Melodie als eine Folge von Noten und Dauern
       tune = [('C#4', 0.2), ('D4', 0.2), (None, 0.2),
           ('Eb4', 0.2), ('E4', 0.2), (None, 0.6),
           ('F#4', 0.2), ('G4', 0.2), (None, 0.6),
           ('Eb4', 0.2), ('E4', 0.2), (None, 0.2),
           ('F#4', 0.2), ('G4', 0.2), (None, 0.2),
           ('C4', 0.2), ('B4', 0.2), (None, 0.2),
           ('F#4', 0.2), ('G4', 0.2), (None, 0.2),
           ('B4', 0.2), ('Bb4', 0.5), (None, 0.6),
           ('A4', 0.2), ('G4', 0.2), ('E4', 0.2), 
           ('D4', 0.2), ('E4', 0.2)]  

#. Die Funktion ``play(tune)`` wird in einem ``try``-Block aufgerufen. Eine ``KeyboardInterrupt`` (wie Ctrl+C) stoppt das Programm auf elegante Weise.
    
   .. code-block:: python  
       
       try:
           play(tune)  # Führen Sie die Play-Funktion aus, um die Melodie abzuspielen

       except KeyboardInterrupt:
           # Tastaturunterbrechung für eine elegante Beendigung behandeln
           pass