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아두이노로 피에조를 사용해 크리스마스 노래를 재생하는 OLED > 게시판

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#아두이노 #OLED #피에조 #크리스마스 #DIY
NO. 3252
제목 : 아두이노로 피에조를 사용해 크리스마스 노래를 재생하는 OLED
2026-09-15 10:45

소개: 아두이노로 피에조를 사용해 크리스마스 노래를 재생하는 OLED


소개: 아두이노로 피에조를 사용해 크리스마스 노래를 재생하는 OLED


소개: 아두이노로 피에조를 사용해 크리스마스 노래를 재생하는 OLED


이 Instructables에서는 OLED와 피에조 소자를 활용해 아두이노로 크리스마스 노래를 재생하는 방법을 설명합니다.



STEP 1. 준비물


준비물


사용한 도구;

Arduino 또는 동급 제품

USB 케이블

Arduino IDE가 설치된 컴퓨터

OLED

피에조

전선 또는 점퍼

코드


OLED 연결;

SDA를 Arduino의 SDA 또는 A4에 연결하세요.

SCL을 Arduino의 SCL 또는 A5에 연결하세요.

접지를 SDA 및 SCL 근처의 접지에 연결하세요.

VCC를 Arduino의 5볼트에 연결하세요.


피에조;

접지를 OLED와 동일한 접지에 연결하세요(브레드보드 참조).

피에조를 Arduino 11에 연결하세요(피에조의 양극 단자).





STEP 2. 이론


이론


이론


이 프로젝트는 Arduino, OLED 및 piezo로 구성되어 있습니다.

OLED는 Organic Light Emitting Diode(유기 발광 다이오드)를 의미합니다. 수백만 개의 픽셀이 자체적으로 빛을 내는 디스플레이입니다. TV, 휴대전화 및 디스플레이에 사용됩니다.

0.96인치 OLED는 작고 효율적인 디스플레이입니다. 128x64픽셀을 사용하며 백라이트가 필요하지 않습니다. 따라서 화질이 향상되고 전력 소비가 줄어듭니다.

다른 구성 요소인 piezo speaker는 두

개의 결정 사이에 piezo crystal이 있는 구조입니다. 결정 양단에 전압을 가하면 한 도체를 밀고 다른 도체를 당깁니다. 이러한 밀고 당기는 작용으로 소리가 납니다. (piezo 이미지 참조) (동영상 We wish you a Merry Christmas 참조)

Arduino가 코드를 읽고 곡의 음을 생성합니다. 곡은 piezo에서 들립니다.

다음은 곡이 담긴 짧은 동영상 몇 개입니다(전체 곡은 아닙니다. 동영상을 위한 공간이 제한되어 있기 때문입니다). 이 프로젝트에서는 모든 곡을 재생합니다.


https://vimeo.com/manage/videos/1225413465


https://vimeo.com/manage/videos/1225412795


Arduino용 코드는 다음과 같습니다;


#include <Wire.h>

#include <Adafruit_GFX.h>

#include <Adafruit_SSD1306.h>


#define SCREEN_WIDTH 128

#define SCREEN_HEIGHT 64

#define OLED_RESET -1

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);


#define speaker 11


// 일반적인 음악 용어에 따른 템포

#define grave 40

#define largo 46

#define lento 52

#define adagio 56

#define larghetto 60

#define adagietto 66

#define andante 72

#define andantino 80

#define maestroso 88

#define moderato 100

#define allegretto 104

#define animato 120

#define allegro 132

#define allegro_assai 144

#define vivace 160

#define presto 184

#define prestissimo 208


// 음의 주파수(Hz)

#define note_C4 262

#define note_CS4 277

#define note_D4 294

#define note_DS4 311

#define note_E4 330

#define note_F4 349

#define note_FS4 370

#define note_G4 392

#define note_GS4 415

#define note_A4 440

#define note_AS4 466

#define note_BF4 466

#define note_B4 494

#define note_C5 523

#define note_CS5 554

#define note_D5 587

#define note_DS5 622

#define note_E5 659

#define note_F5 698

#define note_FS5 740

#define note_G5 784


float default_tempo = float(animato);

float timings[7];


#define semib timings[0] // 4박

#define dot_minim timings[1] // 3박

#define minim timings[2] // 2박

#define crot timings[3] // 1박

#define quav timings[4] // 1/2박


String message = "Merry Christmas "; // 스크롤할 텍스트

int textX; // 스크롤을 위한 X 좌표

unsigned long lastDisplayUpdate = 0;


// 선행 선언

void set_tempo(float bpm);

void play(int note_freq, float duration_ms);

void rest(float duration_ms);

void updateDisplay();


void we_wish_you_a_merry_christmas();

void o_come_all_ye_faithful();

void away_in_a_manger();

void ding_dong_merrily();

void good_king_wenceslas();

void the_first_nowell();

void the_holly_and_the_ivy();

void we_three_kings();

void silent_night();


void setup() {

Serial.begin(9600);

pinMode(speaker, OUTPUT);


if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) {

Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));

for(;;);

}


display.clearDisplay();

display.setTextSize(2);

display.setTextColor(SSD1306_WHITE);

textX = SCREEN_WIDTH;


set_tempo(default_tempo);

}


void loop() {

we_wish_you_a_merry_christmas();

o_come_all_ye_faithful();

away_in_a_manger();

ding_dong_merrily();

good_king_wenceslas();

the_first_nowell();

the_holly_and_the_ivy();

we_three_kings();

silent_night();

}


// 곡의 박자 속도를 설정합니다

void set_tempo(float bpm) {

float crotchet_ms = (60.0 / bpm) * 1000.0;

timings[0] = crotchet_ms * 4.0;

timings[1] = crotchet_ms * 3.0;

timings[2] = crotchet_ms * 2.0;

timings[3] = crotchet_ms;

timings[4] = crotchet_ms / 2.0;

}


// 화면을 부드럽게 업데이트합니다(중단 없이 실행됨)

void updateDisplay() {

unsigned long currentMillis = millis();

if (currentMillis - lastDisplayUpdate >= 30) {

lastDisplayUpdate = currentMillis;


display.clearDisplay();

display.setCursor(textX, 20);

display.print(message);

display.display();


textX -= 1;

int textWidth = message.length() * 12;

if (textX < -textWidth) {

textX = SCREEN_WIDTH;

}

}

}


// 비차단형 음 재생기

void play(int note_freq, float duration_ms) {

unsigned long start = millis();


// 지속 시간의 90% 동안 음을 재생합니다

tone(speaker, note_freq);

while (millis() - start < (unsigned long)(duration_ms * 0.9)) {

updateDisplay(); // 음이 재생되는 동안 OLED 스크롤을 계속합니다!

}


noTone(speaker);

while (millis() - start < (unsigned long)duration_ms) {

updateDisplay(); // 음이 끝난 뒤의 간격 동안 OLED 스크롤을 계속합니다

}

}


void rest(float duration_ms) {

unsigned long start = millis();

while (millis() - start < (unsigned long)duration_ms) {

updateDisplay();

}

}


// --- 전체 곡 ---


void we_wish_you_a_merry_christmas() {

set_tempo(default_tempo);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

play(note_D4, crot); play(note_G4, crot); play(note_G4, quav); play(note_A4, quav);

play(note_G4, quav); play(note_FS4, quav); play(note_E4, crot); play(note_E4, crot);

play(note_E4, crot); play(note_A4, crot); play(note_A4, quav); play(note_B4, quav);

play(note_A4, quav); play(note_G4, quav); play(note_FS4, crot); play(note_D4, crot);

play(note_D4, crot); play(note_B4, crot); play(note_B4, quav); play(note_C5, quav);

play(note_B4, quav); play(note_A4, quav); play(note_G4, crot); play(note_E4, crot);

play(note_D4, quav); play(note_D4, quav); play(note_E4, crot); play(note_A4, crot);

play(note_FS4, crot); play(note_G4, minim); rest(crot);

}

}


void o_come_all_ye_faithful() {

set_tempo(default_tempo);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

play(note_G4, crot); play(note_G4, minim); play(note_D4, crot); play(note_G4, crot);

play(note_A4, minim); play(note_D4, minim); play(note_B4, crot); play(note_A4, crot);

play(note_B4, crot); play(note_C5, crot); play(note_B4, minim); play(note_A4, crot);

play(note_G4, crot); play(note_G4, minim); play(note_FS4, crot); play(note_E4, crot);

play(note_FS4, crot); play(note_G4, crot); play(note_A4, crot); play(note_B4, crot);

play(note_FS4, minim); play(note_E4, crot + quav); play(note_D4, quav); play(note_D4, dot_minim);

rest(crot);

}

}


void away_in_a_manger() {

set_tempo(moderato);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

play(note_C4, crot); play(note_F4, crot); play(note_F4, crot); play(note_G4, quav);

play(note_A4, quav); play(note_F4, crot); play(note_F4, crot); play(note_A4, quav);

play(note_BF4, quav); play(note_C5, crot); play(note_C5, crot); play(note_D5, crot);

play(note_BF4, minim); play(note_G4, quav); play(note_A4, quav); play(note_BF4, crot);

play(note_BF4, crot); play(note_C5, crot); play(note_A4, crot); play(note_A4, crot);

play(note_F4, quav); play(note_A4, quav); play(note_G4, crot); play(note_D4, crot);

play(note_E4, crot); play(note_F4, minim); rest(crot);

}

}


void ding_dong_merrily() {

set_tempo(default_tempo);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

play(note_G4, crot); play(note_G4, crot); play(note_A4, quav); play(note_G4, quav);

play(note_FS4, quav); play(note_E4, quav); play(note_D4, minim); rest(crot);

play(note_D4, crot); play(note_E4, crot); play(note_G4, crot); play(note_G4, crot);

play(note_FS4, crot); play(note_G4, minim); play(note_G4, crot); rest(crot);

}

}


void good_king_wenceslas() {

set_tempo(vivace);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

rest(minim); play(note_G4, crot); play(note_G4, crot); play(note_G4, crot);

play(note_A4, crot); play(note_G4, crot); play(note_G4, crot); play(note_D4, minim);

play(note_E4, crot); play(note_D4, crot); play(note_E4, crot); play(note_FS4, crot);

play(note_G4, minim); play(note_G4, minim);

}

}


void the_first_nowell() {

set_tempo(default_tempo);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

rest(minim); play(note_FS4, quav); play(note_E4, quav); play(note_D4, crot + quav);

play(note_E4, quav); play(note_FS4, quav); play(note_G4, quav); play(note_A4, minim);

play(note_B4, quav); play(note_CS5, quav); play(note_D5, crot); play(note_CS5, crot);

play(note_B4, crot); play(note_A4, minim);

}

}


void the_holly_and_the_ivy() {

set_tempo(default_tempo);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

rest(minim); play(note_G4, crot); play(note_G4, quav); play(note_G4, quav);

play(note_G4, crot); play(note_E5, crot); play(note_D5, crot); play(note_B4, crot + quav);

play(note_G4, quav); play(note_G4, quav); play(note_G4, quav); play(note_G4, crot);

play(note_E5, crot); play(note_D5, minim); rest(crot);

}

}


void we_three_kings() {

set_tempo(default_tempo);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

play(note_B4, crot); play(note_A4, quav); play(note_G4, crot); play(note_E4, quav);

play(note_FS4, quav); play(note_G4, quav); play(note_FS4, quav); play(note_E4, crot + quav);

play(note_B4, crot); play(note_A4, quav); play(note_G4, crot); play(note_E4, quav);

play(note_FS4, quav); play(note_G4, quav); play(note_FS4, quav); play(note_E4, crot + quav);

rest(crot + quav);

}

}


void silent_night() {

set_tempo(default_tempo);

rest(crot);

for (uint8_t repeat = 1; repeat <= 2; repeat++) {

play(note_G4, crot + quav); play(note_A4, quav); play(note_G4, crot); play(note_E4, dot_minim);

play(note_G4, crot + quav); play(note_A4, quav); play(note_G4, crot); play(note_E4, dot_minim);

play(note_D5, minim); play(note_D5, crot); play(note_B4, dot_minim);

play(note_C5, minim); play(note_C5, crot); play(note_G4, dot_minim);

}

}



다음은 9곡입니다;

we_wish_you_a_merry_christmas();

o_come_all_ye_faithful();

away_in_a_manger();

ding_dong_merrily();

good_king_wenceslas();

the_first_nowell();

the_holly_and_the_ivy();

we_three_kings();

silent_night();





STEP 3. 결론


결론


결론


이 Instructables에서는 아두이노와 OLED, 피에조 부품을 활용해 크리스마스 노래를 재생하는 방법을 소개합니다. 이 내용이 이해하는 데 도움이 되기를 바랍니다. 감사합니다.




https://vimeo.com/manage/videos/1225413465


https://vimeo.com/manage/videos/1225412795

원문: https://www.instructables.com/OLED-With-Piezo-Playing-Christmas-Songs-With-Ardui/

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