MIDI/Arduino контролиран 8-битов звуков генератор (AY-3-8910): 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Изградете ретро звучащ 8-битов звуков генератор и го контролирайте чрез MIDI. Този дизайн е частично вдъхновен от ентусиастите на Chiptune, изграждащи схеми на Arduino за възпроизвеждане на файлове на Chiptune и някои от моите собствени идеи за интегриране на звука на ранните конзоли за видеоигри в моя синтезатор Дизайнът е съсредоточен около 1978 AY-3-8910 програмируем звуков генератор. Този чип съдържа три независими осцилатора с квадратна вълна (чудесно за генериране на акорди), генератор на шум, генератор на обвивка и миксер. Всички тези функции са напълно контролируеми, но това идва с няколко ограничения; дизайнът, който представям тук, е предназначен като разширение например на барабанни машини/пробоотборници, способни да изпращат MIDI (тригерни) ноти. Този дизайн, наречен TB-AY-3 (или Techno Box AY-3-8910) звучи най-добре с единствения тип обвивка (т.е. за генериране на перкусионен тип звуци), но ви позволява да избирате други типове. предварително програмирани 8 кръпки: Първите 5, които можете свободно да редактирате (бас барабан, малък барабан, затворен хай-шап, отворен хай-шап и звуков сигнал) Останалите 3 кръпки са кодирани твърдо (произволен звуков сигнал, аркаден вид звук на видеоигри и „джобен калкулатор“на Kraftwerk, произволна мелодия) Не можете да запазите промените, които правите в 5 -те избираеми кръпки; намерението тук е да се променят звуците в движение (тъй като те се задействат от MIDI) - което често води до готини техно модели. Важно е да се разбере тук, че дизайнът е монофоничен (само един пластир наведнъж). Разбира се, включвам кода на Arduino, така че не се колебайте да персонализирате корекциите по подразбиране.

Стига интро - нека започнем!

Стъпка 1: Съберете материали

Добре, нека обобщим материалите, необходими за изграждането на TB-AY-3. Общата цена не трябва да надвишава £ 75, - Определено потърсете части в ebay, за да получите добра сделка.

AY -3-8910 - (1x) 40 -пинов ZIF DIP IC гнездо - (1x) Arduino Nano - (1x) 30cm Mini USB 5pin мъжки към USB 2.0B женски кабел за монтаж на панел - (1x) Hammond 1456CE2WHBU наклонен корпус 146x102x56mm алуминий Синьо/бежово - (1x) 12 позиция 1 полюс BBM прекъсване, преди да направите ротационен превключвател - (2x) модул на въртящ се енкодер KY -040 Кликващ превключвател - (1x) резистори (метален филм 1/4 вата) 3 x 220 Ohm3 x 10K1 x 3K31 x 4K73 x 8K26 x 2K712 x 2K2 Кондензатори (радиални електролитични, 16V) 1 x 100uF1 x 10uFC Кондензатори (керамичен диск, 16V) 1 x 100nF1 x 10nF Потенциометри 1 x 100K (Дървен), 7 мм диаметър, 15 мм дължина на вала Диоди 1 x 1N914 Вградени вериги x 6N138 (оптрон) и 1 x DIL8 гнездо 1 x 7404 (шестнадесетичен инвертор) & 1 x гнездо DIL14 LED и държач 1 x общ катод, прозрачна прозрачност, трицветен светодиод, 5 мм и 1x 5 мм хром държач за рамка 1 x червен, 3 мм и 1 x 3 мм черен пластмасов държач за рамка за монтаж на DIN гнезда (за MIDI вход/през) 2 x 5 пинов DIN монтаж на панел за шаси, женски контакт VERO платка 1 x прототипиране на медна лента; 95 mm x 127 mm трябва да се направи Лепилни етикети (за отпечатване на предни панели) & Филм 3 x A4 лепило бели листове Ролка от самозалепващ пвц прозрачен филм (за поставяне върху отпечатаните етикети)

Стъпка 2: Диаграмата

Изтеглете диаграмата тук (цип и.png). Разделен е на две части; 1 (от 2)-Това е Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In/Thru схема 2 (от 2)-Това показва окабеляването на двата 12-позиционни въртящи се превключвателя Забележка: въртящите се превключватели имат регулируем стоп пръстен, който ви позволява да настроите превключвателя на по-малко позиции (изборът на кръпка трябва да бъде настроен на 5 позиции, а изборът на параметър-на 11 позиции)

Стъпка 3: Печатни платки (печатни платки)

Изтеглете оформленията на печатни платки тук. Има платка за веригата Arduino Nano и MIDI (плюс някои други компоненти) и печатна платка за гнездото ZIF, която държи AY-3-8910. Изтеглете също кабелите към/от превключватели за избор, светодиоди, линеен изход, енкодер (параметър промяна), MIDI портове и платка AY-3-8910.

Стъпка 4: Кодът

Разбира се, имате нужда и от кода на Arduino (или скица). Изтеглете и разархивирайте показания тук файл. Уверете се, че имате инсталирани следните библиотеки: MIDI.h (https://playground.arduino.cc/Main/MIDILibrary/)Encoder.h (https://github.com/PaulStoffregen/ Encoder) Button.h (https://github.com/tigoe/Button/blob/master/Button.h)Update:Gary Aylward любезно преработи кода (намалявайки го със 70%!), Който може да бъде намерен тук в github.

Стъпка 5: Сглобявайки го заедно

Ако решите да отидете с наклонен корпус Hammond 1456CE2WHBU (146x102x56mm), моля, разпечатайте приложените изображения на обикновена бяла хартия. Изрежете етикетите и използвайте самозалепваща лента, за да ги прикрепите към кутията. Използвайте тези временни етикети, за да маркирате всички отвори за пробиване и изрязани метали. Премахнете временните етикети, пробийте дупките и изрежете правоъгълната зона, така че гнездото ZIF да пасва добре. Уверете се, че кутията е чиста, като премахнете всички мръсни или влажни зони, в противен случай самозалепващите етикети в следващите стъпки няма да залепнат много добре. Още веднъж разпечатайте върху самозалепваща се бяла хартия А4 този път изображенията на предния панел. Покрийте разпечатките със самозалепващ пвц прозрачен филм и изрежете етикетите. Залепете етикетите върху пробитите отвори и правоъгълната зона на гнездото ZIF. скалпел за внимателно изрязване на всички области, покриващи отворите за циферблати, светодиоди, енкодер, MIDI, захранване, изход и, разбира се, големия квадрат, побиращ гнездото ZIF. Сега е време да поставите всички компоненти, монтирани на панела. Моля, разгледайте изображенията, показващи различните етапи на сглобяване на проекта.