Generador de so de 8 bits controlat per MIDI / Arduino (AY-3-8910): 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Construeix un generador de so de 8 bits de so retro i controla-ho mitjançant MIDI. Aquest disseny està inspirat en part pels entusiastes de Chiptune que construeixen circuits Arduino per reproduir fitxers Chiptune i algunes de les meves pròpies idees per integrar el so de les primeres consoles de videojocs al meu synth-jam El disseny es centra al voltant del generador de so programable AY-3-8910 de 1978. Aquest xip conté tres oscil·ladors d’ona quadrada independents (ideals per generar acords), un generador de soroll, un generador d’embolcalls i un mesclador. Totes aquestes funcions són totalment controlables, però inclou algunes limitacions; el disseny que presento aquí s’entén com una extensió a, per exemple, les bateries / mostrejadors capaços d’enviar notes MIDI (trigger). Aquest disseny, anomenat TB-AY-3 (o Techno Box AY-3-8910), sona millor amb el tipus d’embolcall només de llançament (és a dir, per generar tipus de sons de percussió), però us permet seleccionar altres tipus. 8 pegats preprogramats: els primers 5 que podeu editar lliurement (bombo, tambor, barret tancat, barret obert i so de so) Els 3 pegats restants estan codificats de manera dura (un so de pitjat aleatori, tipus arcade de so de videojocs i una melodia aleatòria de "calculadora de butxaca" de Kraftwerk) No podeu desar els canvis que feu als cinc pegats seleccionables; la intenció aquí és ajustar els sons sobre la marxa (ja que són activats per MIDI), sovint donant lloc a patrons techno genials. És important entendre aquí que el disseny és monofònic (només un pegat a la vegada). Per descomptat, incloc el codi Arduino, així que no dubteu a personalitzar els pegats predeterminats.

Prou introducció: comencem!

Pas 1: reuniu materials

D’acord, resumim els materials que necessiteu per construir el TB-AY-3. El cost total no hauria de ser superior a 75 lliures. - Definitivament busqueu peces a ebay per obtenir un bon negoci.

AY-3-8910 - (1x) Connector IC ZIF DIP de 40 pines - (1x) Arduino Nano - (1x) 30cm Mini USB 5pin macho a USB 2.0B Femella Cable de muntatge en tauler - (1x) Hammond 1456CE2WHBU Carcassa inclinada 146x102x56mm Alumini Blau / Beix - (1x) 12 posicions 1 pol BBM Break Before Make Rotary Switch - (2x) Mòdul de codificador rotatiu KY-040 Interruptor de clic - (1x) Resistències (pel·lícula metàl·lica 1/4 watt) 3 x 220 Ohm3 x 10K1 x 3K31 x 4K73 x 8K26 x 2K712 x 2K2 Condensadors (electrolítics radials, 16V) 1 x 100uF1 x 10uFCondensadors (disc ceràmic, 16V) 1 x 100nF1 x 10nF Potenciòmetres 1 x 100K (Log), diàmetre de 7 mm, longitud de l’eix de 15 mm Diodes 1 x 1N914 Circuits integrats (xips) x 6N138 (optoacoplador) i 1 x sòcol DIL8 1 x 7404 (inversor hexagonal) i 1 x sòcol DIL14 LEDs i suport 1 x càtode comú, transparència clara, LED tricolor, 5 mm i 1 x 5 mm muntatge de bisell de suport crom 1 x vermell, 3 mm i 1 x Muntatge de bisell de suport de plàstic negre de 3 mm Preses DIN (per a entrades i entrades MIDI) 2 x 5 xinxes DIN Muntatge de panell de sòcol Presa femella Tauler VERO 1 x Tauler de tires de coure de prototipatge; Cal fer 95 mm x 127 mm Etiquetes adhesives (per imprimir panells frontals) i pel·lícula 3 x fulls adhesius blancs A4 Un rotlle de pel·lícula transparent de pvc autoadhesiva (per posar a sobre de les etiquetes impreses)

Pas 2: el diagrama

Baixeu-vos l'esquema aquí (comprimit i.png). Es divideix en dues parts; 1 (de 2): es tracta del circuit Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In / Thru2 (de 2): mostra el cablejat dels dos commutadors rotatius de 12 posicions Nota: els commutadors rotatius tenen un anell de parada ajustable que us permet configurar el commutador a menys posicions (la selecció del pegat s’ha d’establir a 5 posicions i la selecció de paràmetres s’ha d’establir a 11 posicions)

Pas 3: les plaques de circuits impresos (PCB)

Descarregueu els dissenys de PCB aquí. Hi ha un PCB per als circuits Arduino Nano i MIDI (més alguns altres components) i hi ha un PCB per al sòcol ZIF que sosté l’AY-3-8910. Descarregueu també el cablejat a / des de commutadors de selecció, LED, sortida de línia, codificador (paràmetre canvi), els ports MIDI i la placa AY-3-8910.

Pas 4: el codi

Per descomptat, també necessiteu el codi (o esbós) Arduino. Descarregueu i descomprimiu el fitxer que es mostra aquí. Assegureu-vos que teniu instal·lades les biblioteques següents: MIDI.h (https://playground.arduino.cc/Main/MIDILibrary/)Encoder.h (https://github.com/PaulStoffregen/ Codificador) Button.h (https://github.com/tigoe/Button/blob/master/Button.h) Actualització: Gary Aylward amablement va refactoritzar el codi (reduint-lo un 70%!), Que es pot trobar aquí a github.

Pas 5: ajuntar-lo

Si decidiu anar amb el recinte inclinat Hammond 1456CE2WHBU (146x102x56mm), imprimiu les imatges adjuntes en paper blanc normal. Retalleu les etiquetes i utilitzeu cinta adhesiva per fixar-les al recinte. Utilitzeu aquestes etiquetes temporals per marcar tots els forats i els retalls de metall. Traieu les etiquetes temporals, foradeu-los i talleu la zona rectangular de manera que el sòcol ZIF encaixi bé.. Assegureu-vos que el recinte estigui net, traient totes les zones malhumorades o humides, en cas contrari les etiquetes adhesives, en els passos següents, no s’adheriran molt bé. Una vegada més, imprimiu les imatges del tauler frontal en paper A4 blanc blanc autoadhesiu. Cobreu les impressions amb film transparent de PVC autoadhesiu i retalleu les etiquetes. Col·loqueu les etiquetes sobre els forats perforats i la zona de sòcol rectangular ZIF. un bisturí per retallar acuradament totes les àrees que cobreixen els forats de les esferes, els LED, el codificador, el MIDI, l’alimentació, la sortida i, per descomptat, el gran quadrat que acull el sòcol ZIF. Ara és el moment de col·locar tots els components de muntatge al tauler Feu una ullada a les imatges que mostren les diverses etapes de la realització del projecte.