Лента в такт музыке: амплитуда и пик

Новогоднее окно я завещал ленте, реагирующей на музыку, — и первая версия позорилась: лента дёргалась от пылесоса, слепила на басах и гасла в тихих куплетах. Причина была в одном замере на цикл: analogRead ловит случайную фазу звуковой волны, и «громкость» получалась лотереей. Вторая версия дышала ровно, когда я собрал три вещи: окно максимумов, сглаживание и порог на пик. Механика та же стоит в дверном звонке с подсветкой — работает безотказно третий год.

Столбики-эквалайзер, где лента показывает спектр, — в уроке про эквалайзер; бегущие искры с затуханием — в уроке про random8 и искры. Здесь угол — вся лента целиком: амплитуда управляет яркостью, пик бьёт вспышкой, и всё это без delay, на каркасе millis. Спектр здесь не нужен — достаточно одной величины.

MAX4466 смещает выход на середину питания: в тишине на A0 около 512, волна звука качает значение туда-сюда. Амплитуда — это отклонение от покоя: analogRead минус 512, по модулю. Один замер бесполезен, поэтому беру окно 30 миллисекунд и выуживаю в нём максимум отклонения — бас за окно успеет показать хвост, шипение — свой пик. Дальше величина сглаживается: amp = (amp*7 + level)/8 — яркость дышит, а не дёргается, каждое новое значение тянет среднее лишь на восьмую часть.

Пик — отдельная ветка. Если уровень окна перевалил порог GATE, flash ставится в 255, и каждый кадр затухает примерно на десять процентов: flash = flash*230/255. Вспышка рисуется поверх дыхания fill_solid белым — лента на долю секунды бьёт в потолок и плавно возвращается к синеве. Порог подбирается один раз: запустите скетч с Serial-печатью уровня в тишине комнаты, запишите шумовой пол, поставьте GATE в полтора-два раза выше — и лента перестанет реагировать на пылесос.

Разбор. Окно через while с millis работает как delay, только не останавливает скетч: внутри цикла можно успевать проверять кнопки — здесь я оставил голый минимум. map(peak, 0, 400, ...) растягивает сырое отклонение 0-400 единиц АЦП на весь диапазон яркости: у моего модуля басы бьют до 350-400, у вашего числа будут свои — те же 400 поменяйте по плоттеру. Сглаживание (a*7+l)/8 — фильтр скользящего среднего за одно умножение: резкие скачки прячутся, а вспышка живёт отдельной переменной и сглаживание не портит.

Затухание flash*230/255 съедает десятую часть за кадр: при 30-40 кадрах в секунду вспышка гаснет за полсекунды — поменяйте 230 на 210, если хочется строже, или на 245 для хвоста подлиннее. Порог 20 в if(flash > 20) отсекает долгий хвост тусклого налёта: ниже этого уровня вспышка просто перестаёт рисоваться. И про питание: лента на полной вспышке с амплитудой 255 требует свой 5 В с общей землёй — правило из урока про инжекцию питания здесь не пожелание, а необходимость.