Tangara音乐播放器

内容介绍

项目来源：CrowdSupply上的众筹项目 - Tangara：The music player you wish you had in the early 2000s

Tangara 是一款便携式音乐播放器。它通过 3.5 毫米耳机插孔或蓝牙输出高品质声音，电池续航时间长，并且包含一个强大的处理器，足以支持您可以使用的任何音频格式。它也是运行开源软件的 100% 开放硬件，这使得定制、修复和升级变得容易。 Tangara 以您想听的方式播放您想听的内容。

在专用设备上收听音乐、有声读物和播客，该设备具有久经考验的外形规格、熟悉的用户界面，并且对您的数据不感兴趣。或者把它拆开然后再重新组装起来。通过调整我们当前的固件，您可以尝试替代用户界面模式、新型内容、基于跟踪器的音乐制作、闹钟应用程序等等。或者您可以设计一个带有不同类型的显示面板、更多物理按钮、扬声器、不同插孔的新面板，或者……定制的樱桃木外壳？无论转动你的触摸轮。

对于非音频应用程序来说，这也是一个很棒的 DIY 平台。例如，其核心 ESP32 模块深受那些喜欢探索和学习 Wi-Fi 和蓝牙连接的人的欢迎。然而，与大多数此类平台不同的是，Tangara 还为您提供全彩显示屏、电池和单指触摸界面。

具有现代功能的高品质音频

Tangara 首先是一个音频播放器，它的功能反映了这一点。

对于有线耳机输出，我们选择了 Cirrus Logic WM8523 DAC 和 TI INA1620 放大器，它们可以产生非常出色的声音。我们认为 Tangara 的音质足以满足普通听众和发烧友的需求。声音干净，我们的放大器可以提供足够的功率，即使是要求相当高的耳机也应该可以轻松达到舒适的音量。

对于喜欢无线聆听的人来说，Tangara 还提供基本的蓝牙 SBC 音频支持，并可通过未来的固件更新提供更现代的编解码器。

Tangara 的展示既便宜又令人愉悦。作为一块 1.8 英寸 TFT 屏幕，分辨率为 160x128，颜色为 18 位，这是一个非常基本的屏幕，但它看起来相当不错，并且功耗非常低。而且 ST775R 驱动程序非常容易开发。

我们认为大多数人在与设备交互时会发现 Tangara 的输入法非常熟悉。它有一个物理锁开关、两个音量按钮和一个大（直径 1.6 英寸）电容式触摸轮。内部还有一个小型 ERM 触觉电机，可在您导航时提供真正令人愉悦、微妙的反馈。

不喜欢触摸轮？我们的固件还支持将滚轮用作方向键，并通过长按快捷键实现更快的导航。您甚至可以完全禁用电容式传感器，只使用侧面按钮即可与 Tangara 进行交互。

不仅仅是音乐播放器

Tangara 的固件是分层构建的，因此可以轻松地在您喜欢的任何级别进行开发。事实上，在尝试制作一款有趣的小型音乐播放器时，我们认为我们无意中为各种硬件黑客提供了一款非常有用且引人注目的开发板。

在较高的层面上，Tangara 的 UI 和播放控件是使用 Lua 脚本语言实现的，这是一种非常棒的、易于使用的语言，许多人可能已经熟悉了。修改自定义主题或调整 UI 非常简单且无风险，因此它可以更好地适应您欣赏音乐的方式。

-- Add a progress bar to the screen.
local scrubber = container:Bar { w = 160, h = 5 }
-- When the track changes, update the bar's range.
playback.track:bind(function(track)
    scrubber:set { range = { min = 0, max = track.duration } }
end)
-- As the track plays, change what portion of the bar is filled.
playback.position:bind(function(pos)
    scrubber:set { value = pos }
end),

对于更具冒险精神的人来说，Tangara 的 ESP32 固件是使用 ESP-IDF 框架用 C++ 编写的。这是我们直接与硬件交互的地方，也是我们实现性能关键代码（例如音频解码）的地方。熟悉 C/C++ 的开发人员应该会发现可以轻松移植各种有趣的新功能，从附加音频编解码器到 Wi-Fi 嗅探器。

Tangara 还具有一个辅助微控制器 Microchip SAMD21，用于处理电源管理和 USB 连接。出于开发目的，我们主要将其用作 USB 转 UART 桥接器来刷新 ESP32。我们还通过该串行连接公开了基本的 Lua REPL，从而可以轻松探索和试验设备的 API。从长远来看，我们正在努力为音轨和 Lua 脚本添加 USB 文件同步。这种结构虽然比运行单个单片固件的单个微控制器更复杂，但创建的设备非常难以变砖，即使您正在尝试有缺陷的固件也是如此。

所有这些面向开发人员的功能都隐藏在一个带有内置显示屏、直观输入方法和电池的小型便携式外壳内。

旨在帮助您打造专属于您的产品

许多现有的便携式媒体播放器都享有围绕维护它们、改进软件以及翻新或升级旧设备而建立的蓬勃发展的社区。 Tangara 的设计在很大程度上考虑了此类社区；我们希望您购买一款几十年后您仍会以某种形式使用的设备。

这种观点反映在 Tangara 的许多设计决策中。

外壳

Tangara 的外壳采用简单的两部分设计。每半部分有四个螺钉固定整个组件，包括两个内部 PCB 以及将它们分开的支架。

我们在设计这款保护壳时同时考虑了 CNC 制造和家庭 3D 打印。结果很简单，易于更换，并且为定制奠定了良好的基础。所有相关设计文件都可以作为 FreeCAD 项目提供，您可以轻松地将它们导出到其他 CAD 或建模工具。

随附的外壳将采用透明聚碳酸酯进行 CNC 铣削，然后进行喷砂处理。这不仅看起来非常光滑，而且还为任何可能想要采取更物理方法破解音乐播放器的人提供了一个很好的起点。它也非常适合贴纸！

面板

Tangara 的显示屏和触摸轮位于单独的 PCB 上，通过带状电缆连接。这意味着显示和输入硬件可以独立于主板进行更换，从而可以轻松修改、维修和升级您的设备。

电池和存储

Tangara 的电池是带有 3 针 JST 连接器的标准 LiPo 软包电池。这是一种易于使用的外形尺寸，使更换或升级电池变得轻而易举。

在存储方面，Tangara 依赖于全尺寸 SD 卡，这意味着您可以轻松地为设备添加高达 2 TiB (!) 的容量。而且，假设您不需要那么多空间，您几乎可以在世界任何地方找到便宜的 SD 卡。

固件

我们的固件是新的，还没有 Rockbox 和其他播放器提供的长尾功能。然而，我们认为它有一些关键优势，使得 Tangara 的固件非常令人兴奋：

它使用 ESP-IDF 用 C++17 编写，可轻松设置和开发工具链。
其基于 LevelDB 的数据库对您可以存储的曲目数量没有限制，并支持快速、预先计算的库索引。
区域设置支持允许您的收藏按照您的首选语言正确排序。
它的 Lua 支持对系统数据和控件有非常完整的绑定。（我们的整个 UI 都是用 Lua 编写的！）

技术规格

主微控制器：ESP32-WROVER-E
- Xtensa 双核 LX6 处理器，每个核心运行频率为 240 MHz
- 520 KiB 内部 RAM，加上 8 MiB 外部 SPI RAM
- 16 MiB 四路 SPI 闪存
- 蓝牙 v4.2，包括经典蓝牙和 BLE
- 802.11 b/g/n Wi-Fi，高达 150 Mbps
协处理器：SAMD21E18
- Arm Cortex-M0+ CPU 运行频率为 48 MHz，具有 256 KiB 闪存和 32 KiB RAM
- 负责USB通信（包括对ESP32进行编程）和系统电源管理
- 连接到系统的I²C总线，并具有对SD卡的SPI访问
音频链：WM8523 DAC 和 INA1620 放大器
- 当前固件支持 44.1 kHz 或 48 kHz 的 16 位音频，DAC 最高支持 24 位和 192 kHz
- 3.5 毫米音频输出，在 250 欧姆时提供 200 毫瓦，在 32 欧姆时提供约 150 毫瓦
- 总谐波失真+噪声<0.03%
- 信噪比 106 dB（A 加权）
- 固件支持 WAV、MP3、FLAC、Opus 和 Vorbis 编解码器
- 还支持蓝牙音频（仅 SBC 编解码器，通过固件更新可实现更多编解码器）
电源
- 2200 mAh 电池，带标准 3 针 JST 连接器
- USB Type-C 充电，充电电流高达 1 A
- 有效电池寿命取决于使用情况（通常 >20 小时）
- 待机电池寿命长达数年（待机电流消耗<50μA）
两个硬件按钮、一个锁定开关和一个可配置的电容式触摸轮
用于物理反馈的 ERM 触觉电机
1.8 英寸、160x128、全彩 TFT 显示屏
使用标准 SDXC 卡进行存储。可用容量高达2TiB
非常酷的透明磨砂外壳

支持和文档

我们的软件、固件和硬件设计文件可在 sourcehut 上找到。我们的一些固件存储库也镜像到 Codeberg，以便为喜欢基于 Web 的工作流程的人们提供更轻松的贡献。

一些高级文档以及 API 参考文档可以在我们的网站上找到。我们将继续在此处添加更多文档，同时致力于活动履行。

设计文档：https://cooltech.zone/tangara/docs/electronic-design/