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Thème 6
Activité 4 - Connectée
Un accordeur de guitare
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Introduction
Les instruments de musique nécessitent d'être accordés pour produire des sons
justes et harmonieux. Cet accordage est à répéter régulièrement : la température, l'humidité et l'usage dérèglent facilement les instruments. Les accordeurs électroniques facilitent ces opérations.
Capacités
- Identifier les actions des actionneurs dans des systèmes courants.
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L'informatique embarquée et les microcontrôleurs peuvent‑ils jouer le rôle d'un accordeur ?
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Documents
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Liste du matériel
- Carte micro:bit
- Extension type Bitmaker ou matériel pour brancher un petit haut-parleur (pinces crocodiles, haut-parleur)
- À défault, l'outil de simulation micro:bit sur le site
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Doc. 1Accordeur de guitare commercial
L'accordeur, dépourvu de microphone,
est accroché à la tête de
l'instrument. Il peut mesurer la
fréquence des notes jouées par
l'instrument.
En revanche, si l'accordeur n'est pas accroché à la tête, il ne peut pas fonctionner.
En revanche, si l'accordeur n'est pas accroché à la tête, il ne peut pas fonctionner.
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Doc. 2 Principe des accordeurs
Il existe deux types principaux d'accordeurs pour instruments :
On trouve des accordeurs sous forme d'applications : par exemple Boss Tuner sur iOS et Android ou Tuner - gStrings Free pour Android.
- les systèmes passifs qui génèrent un son à la fréquence souhaitée, il faut alors accorder l'instrument à l'oreille en le réglant de manière à avoir la même fréquence : c'est ce principe qui nous intéresse ici ;
- les systèmes actifs où le son de l'instrument est capté et analysé, et pour lesquels un voyant ou écran indique si la fréquence mesurée est trop haute ou trop basse.
On trouve des accordeurs sous forme d'applications : par exemple Boss Tuner sur iOS et Android ou Tuner - gStrings Free pour Android.
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Doc. 3 Bibliothèques et fonctions conseillées
- Pour la carte micro:bit :
from microbit import * - Pour générer les sons : bibliothèque music :
import music *
La fonction music.pitch(f,deltat) joue un son de fréquence f en hertz (Hz) pendant la durée \Delta t en milliseconde (ms).
- Pour gérer les boutons :
button_a.is_pressed() #True si A est pressé
button_b.is_pressed() #True si B est pressé
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Doc. 4Accordeur réalisé
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Doc. 5 Accordages de guitare et de guitare basse
Chaque corde d'une guitare bien accordée correspond
à une note de musique et est associée à une fréquence
d'un signal sonore.
| Corde | Note | Notation anglaise | Fréquence (Hz) |
|---|---|---|---|
| 6 (la plus grosse) | Mi1 | E | 82,4 |
| 5 | La1 | A | 110,0 |
| 4 | Ré2 | D | 146,8 |
| 3 | Sol2 | G | 196,0 |
| 2 | Si2 | B | 246,9 |
| 1 | Mi3 | E | 329,6 |
De la même façon, chaque note et sa fréquence, détaillées
dans le tableau ci-dessous, correspondent à l'une
des cordes d'une guitare basse (de la plus grosse corde
à la plus fine).
| Corde | Note | Notation anglaise | Fréquence (Hz) |
|---|---|---|---|
| 4 (la plus grosse) | Mi0 | E | 41,2 |
| 3 | La0 | A | 55,0 |
| 2 | Ré1 | D | 73,4 |
| 1 | Sol1 | G | 98,0 |
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Questions
Retrouvez un questionnement différencié sur le .
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1.
Télécharger le et le début.
Expliquer son fonctionnement.
2. Modifier le programme pour générer les 6 sons des cordes de guitare, joués chacun pendant 2 s et séparés par 1 s, tout en affichant le symbole de la note anglaise correspondante.
3. Si le matériel est disponible, téléverser le programme dans la carte pour tester son fonctionnement.
4. Préciser ce qui joue le rôle de l'IHM.
5. En milieu bruyant, il est difficile d'utiliser cette méthode d'accordage puisqu'on entend difficilement les sons produits par l'accordeur. Rechercher sur Internet le type de capteur utilisé dans l'accordeur du Doc. 1 que l'on place sur la tête de la guitare.
2. Modifier le programme pour générer les 6 sons des cordes de guitare, joués chacun pendant 2 s et séparés par 1 s, tout en affichant le symbole de la note anglaise correspondante.
3. Si le matériel est disponible, téléverser le programme dans la carte pour tester son fonctionnement.
4. Préciser ce qui joue le rôle de l'IHM.
5. En milieu bruyant, il est difficile d'utiliser cette méthode d'accordage puisqu'on entend difficilement les sons produits par l'accordeur. Rechercher sur Internet le type de capteur utilisé dans l'accordeur du Doc. 1 que l'on place sur la tête de la guitare.
6.
Bilan
Citer deux avantages que représente le programme de l'accordeur (en tant qu'informatique embarquée) par rapport à un
traitement sur ordinateur pour l'accordage des instruments.
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Proposer une amélioration du programme : par
exemple, pouvoir choisir l'instrument en appuyant
sur le bouton A de la carte pour la guitare et le
bouton B pour la guitare basse, ou bien passer
d'une note à l'autre par appui sur le bouton A
(pour laisser à l'utilisateur de l'accordeur tout le
temps nécessaire).
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Oups, une coquille
