Ich suche nach einer Möglichkeit für das Abspeichern von neuen "Songs" für die Objekte: Droschke, Kurbelrad, Sackklangkarre, MusikHomeTrainer u.a.

Eine Idee wäre, die Midi-Songs von einer SD-Card auslesen zu lassen und diese auf den Eeprom zu übertragen.
Eine andere Idee: Per Midiox Mididatei als Sysex überspielen.

Die Größe eines Midi-Songs für meine Objekte bewegt sich zwischen: 4KB und 26KB
Für 3 "Songs" bei den MusikHomeTrainern bräuchten wir dann ca. 75KByte

Angaben beim Eeprom in KBit. 26KB sind ca. 208KBit. 1MBit sind dann 125KByte.

Lieber bei Reichelt kaufen. Muss lange suchen bei Aliexpress!

Adressen

Eine Adresse ist 24Bit groß.
Niedrigste: Hx000000
Höchste: Hx01FFFF = 131.071

131.071 Byte = 1.048.568 Bit = 1.048 KB = 1 MB

Habe im Datenblatt keine Angaben über die Adressen für die Seiten an sich gefunden.

Eine Seite ist 256 Byte groß. Erste Adresse ist 0. Also geht die erste Seite bis ByteNr 255 = FF.
Die zweite Seite beginnt dann bei 100 und endet bei 1FF.
Die dritte Seite beginnt bei 200 usw.

Seite 1 - 00000 bis 000FF - 0 bis 255
Seite 2 - 00100 bis 001FF - 256 bis 511
Seite 3 - 00200 bis 002FF - 512 bis 767
Seite 4 - 00300 bis 003FF - 768 bis 1023
...
Seite 511 - 1FF00 bis 1FFFF - 130.816 bis 131.071

Also Startadresse für die jeweilige Seite ist Seitennummer mal 256. Wobei Seitennummer bei Null beginnt. Also 0*256=0 - 1*256=256 - 2*256=512 - 3*256=768 usw. - 511*256=130.816

Es gibt also 512 Seiten -- 0 bis 511.

Anschlüsse

Hold = H = Chip aktiv. Kann uC nutzen, um andere Aufgaben zu machen. Oder bei Doppelnutzung der Datenleitungen für einen anderen Chip
WP = Hi, ansonsten ist Write blockiert.
CS ---- Low = Aktiv.

AVR Code

Ein Byte

Ein Byte einschreiben und wieder auslesen über eine LCD-Anzeige.

Seitenweise speichern

ist verworfen, da ich schon vor dem Speicherprozess die Mididatei "reinigen" will.
Es sollen im Eeprom nur die Anweisungen: NoteOn und NoteOff, sowie die Zeitangaben (DeltaTime) gespeichert werden.
Das macht dann auch das Rückwärtsspielen einfacher.

Byteweise speichern

MidiOx sendet Midi-Datei als Sysex. uC "fängt diese auf" und speichert sie vorerst in das Array
Parall dazu werden dann die Bytes aus dem Array ausgelesen und es wird entschieden, ob sie für das Vor- und Rückwärtsabspielen des "Songs" nötig sind.

Erst danach kommen die nötigen Bytes in den Eeprom - d.h. im Eeprom sind fast alles nur Notenwerte und -Anweisungen.

Nun die Schritte:

1.) Die Arrayvariablen fangen alle mit 0 an. Beim 23. Byte beginnen die Abspieldaten. Davor kann man einzelne Werte, wie Tempo und Takt in den Eeprom des uC abspeichern.

2.) IR ist scharf gestellt und wartet auf MidiIn Daten - RxD. Die Variable PoiWriteUartData wird erhöht.



Die eingehenden Daten ganz in Ruhe in der normalen Routine auswerten:

Größen: Eeprom und AVR

Es wird wohl der 25LC1024 werden mit SPI - 2,5..5,5V

Zum Vergleichen die SRAM und der PROG Speicher

Für unsere Zwecke würden ATMega644 oder ATMega1284 reichen, notfalls noch ATMega32 oder 328.
4..26KB pro Song. Im Programmspeicher wäre dafür Platz. So ist es ja bis jetzt.

Beispiel: Blaue MusikHomeTrainer für Atonor.
Progspeicher von ATM644 mit 3 Songs: 88.2% gefüllt
Speicherplatz Midisongs: F2_Bizet_Jeux12_.h = 69kB, MozartSatz1.h = 59kB, Traeumerei2.h = 15kB
Mididateien sind kleiner: bizet_jeux_12_(c)yogore = 17kB, MozartSatz1 = 29kB, Traeumerei2 = 6kB

Gesamt Songs h-Files = 143kB. Alle Midi-Files = 52kB
Speicherplatz mit fast keinen Midifiles: 18,3%

88,2% ProgSpeicher - 18.3% Prog ohne Midi = 69,9% übrig für Midi = 44,7kB für Midifiles - etwas zu wenig, könnte aber hinkommen.

Lesen

So lange CS unten bleibt, wird die Adresse um jeweils eins erhöht und das nächste Byte kann gelesen werden. Wenn die Adresse den höchsten Wert hat, geht es von vorn wieder los. Ein Loop also. Beendet wird das Lesen, wenn CS wieder auf Hi geht.

Löschen

Es kann eine Seite, ein Sektor oder der ganze Chip gelöscht werden.
Achtung: Zuvor muss das WREN (Write enable) gesendet werden.

Beispiel: Chip löschen:

Zuerst WREN senden! 0000 0110

Dann: Chip Erase. 1100 0111

Midi-Datei

Auf althergebrachte Art und Weise mit und . (Man kann das auch mit "richtigen" Pointern machen)
PoiWrite wird immer dann erhöht, wenn ein Midibyte über die IR-Routine ausgelesen wird.
PoiRead wird erhöht, wenn ein Byte ausgelesen wird. Nach Auswertung kommt es dann ggf. in den Eeprom. FF u.a. Nachrichten sollen gar nicht erst in den Eeprom eingeschrieben werden.

Dann werden PoiRead und PoiWrite verglichen und der Eeprom wird aufgefüllt.

Da nun aber die Pages des Eeproms beim Weglassen von Midi-Befehlen weniger beschrieben werden, kann man nur umständlich die Pages korrigieren, denn kein Eep Byte Schreibplatz soll leer bleiben bis zum Ende des Midi-Files.

Größe Daten, auf die die Pointer zugreifen: Jetzt 200 Bytes, könnten aber auch mehr sein. -- probieren

SRAM ATMega8 / ATM16 / ATM168 - 1000Bytes.
SRAM ATM32 /328 - 2000Bytes.
SRAM ATM664 - 4000Bytes

Prozedur:

1.) Midi-Datei wird als SysEx gesendet. Die IR-Routine "Empfang" schreibt jedes Byte in das Array ein.
2.) Wenn die beiden Pointer ungleich sind, wird das gelesene Byte abgefragt und auf "Unsinnigkeit" geprüft.

  Angaben zu Tempo und Aufteiung extra speichern: Die ersten 14 Midi-Bytes
  

   Byte 1-4 MThd
   Byte 5-8 es folgen 6 Bytes - immer 6
   Byte 9 und 10 00=Single Track - nur das verwenden wir, alle Daten liegen auf einer einzigen Spur. 1 = Multiple Tracks. 2 = Multiple unabhängig
   Byte 11 und 12 Gesamtzahl der Spurenblöcke
   Byte 13 und 14 Ticks pro Viertelnote

  Tempo bei: 07A120 = 500.000 Mikrosekunden pro Viertelnote.   BPM: 60.000.000 / 500.000 = 120

3.) Beim Lesen der SysEx Bytes, Daten ignorieren und nicht imm Eeprom speichern

   SysEx - F0 .. FF x Folgebytes z.B. Letztes Byte ist Zeitbyte
   ProgChange-Daten: C0..CF 192 bis 207 - 2 Folgebytes z.B. Letztes Byte ist Zeitbyte
   Polyphon Pressure A0..AF 160 bis 175 - 3 Folgebytes
   Control Change B0..BF 176 bis 191 - 3 Folgebytes
   Channel Pressure D0..DF 208 bis 223 - 2 Folgebytes
   Pitch Bend E0..EF 224 bis 239 - 3 Folgebytes

4.) Gelesene Bytes auswerten, um nur Notenwerte speichern zu müssen. Dabei Notenwerte ggf. auffüllen, also keine Kurznotation.
   Anstelle von: die 144 dazu setzen (fett = Zeitwerte)

Schreiben

Vor jedem Schreibbefahl muss WREN gesetzt werden !

Es muss unbedingt dieser Befehl abgeschlossen werden mit CS=Hi !!!
Vorherige Daten werden beim Schreiben automatisch gelöscht. Das Löschen verheriger Werte muss nicht extra erfolgen !!!

Nun das CS wieder runter setzen und mit dem Schreiben beginnen.
Übertragen wird: Der WRITE-Befehl sowie die 24-Bit-Adresse (wobei die sieben höchstwertigen Bits/MSBs als „Don’t-Care“-Bits gelten, da die höchste Adresse:01FFFF ist, also das letzte Byte nicht verwendet wird!) und anschließend die zu schreibenden Daten.
Es können bis zu 256 Bytes an das Bauteil gesendet werden, bevor ein Schreibzyklus erforderlich ist. Die einzige Einschränkung besteht darin, dass sich alle Bytes innerhalb derselben Seite befinden müssen. Bei Schreibvorgängen mit weniger als 256 Bytes werden die Daten im verbleibenden Teil der Seite zusammen mit den zu schreibenden Datenbytes aufgefrischt.

Wird eine Seite mit zu vielen Bytes beschrieben, tauchen diese auf der gleichen Seite am Anfang wieder auf, nicht auf der nächsten Seite.

Am Ende eines Schreibzyklus wird WREN zurück gesetzt.

Ein Byte schreiben:


Eine Seite schreiben:


Am Ende kann man das "Schreiben" wieder ausschalten mit WRDI.

SPI - Kommandos

8-bit instruction register - zu erst.
SI wird übernommen, wenn CLK von Lo auf Hi geht.