Δημιουργήστε έναν ελεγκτή Arduino MIDI: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:31

Γεια σε όλους! Σε αυτό το διδακτικό θα σας δείξω πώς να φτιάξετε το δικό σας ελεγκτή MIDI με τροφοδοσία Arduino. Το MIDI σημαίνει Musical Instrument Digital Interface και είναι ένα πρωτόκολλο που επιτρέπει την επικοινωνία υπολογιστών, μουσικών οργάνων και άλλου υλικού. Εάν ακολουθήσετε κάθε βήμα αυτού του σεμιναρίου, θα μπορείτε να κάνετε μουσική με ένα Arduino!

Τι πρόκειται να μάθετε από αυτό το Εκπαιδευτικό:

1. Επιλέξτε τα σωστά στοιχεία για αυτό το έργο.
2. Σχεδιάστε μια διεπαφή με τις σωστές διαστάσεις και δημιουργήστε την.
3. Διαβάστε τα διαγράμματα κυκλώματος και συνδέστε/συγκολλήστε κάθε στοιχείο στο Arduino.
4. Επιλέξτε το σωστό λογισμικό για τη σύνδεση του MIDI Controller με το DAW που χρησιμοποιείτε.
5. Αντιστοίχιση του ελεγκτή MIDI.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε παρακολουθήσει το βίντεο γιατί είναι πιο ενδεικτικό. Εγγραφείτε στο κανάλι μου στο Youtube για να μην χάσετε το νέο έργο και να με βοηθήσετε να μεγαλώσω!

Βήμα 1: Συλλέξτε όλο το υλικό

Ακολουθεί μια λίστα με το υλικό και τα εργαλεία που χρειαζόμαστε για να ολοκληρώσουμε αυτό το έργο:

1 x κιτ εκκίνησης Arduino Uno

12 x Arcade Push Button

4 x Ποτένιο μετρητή κατσαρόλας

2 x Συρόμενο Ποτενσιόμετρο

Υλικό για την κατασκευή της θήκης (αποφάσισα να φτιάξω μια ξύλινη θήκη)

Επέλεξα το Arduino Starter Kit γιατί αυτό το κιτ παρέχει πολύ χρήσιμο υλικό για αυτό το έργο, όπως αντιστάσεις και όλες τις καλωδιώσεις και τους συνδετήρες. Επίσης, εάν είστε αρχάριος όπως εγώ, άλλο υλικό με αυτό το κιτ μπορεί να σας βοηθήσει να ξεκινήσετε με τα ηλεκτρονικά

Αγόρασα τα κουμπιά Arcade από τον παραπάνω σύνδεσμο, αλλά αν αγόραζα ξανά, θα αγόραζα αυτά τα κουμπιά επειδή ήθελα να δώσω ένα μοτίβο στη διεπαφή και ήταν αδύνατο με μονόχρωμα κουμπιά, οπότε έπρεπε να τα ζωγραφίσω.

Εργαλεία που θα χρειαστείτε:

• Αρχείο χόμπι
• Χαρτί άμμου
• Κατσαβίδι
• Μαχαίρι X-acto
• Διαβήτης
• Κυβερνήτης
• Κομμάτια ξύλου
• Λίγο φτυάρι
• Καλώδια βραχυκυκλωτήρων
• Μονωτική ταινία
• Βερνίκι
• Χρώμα
• Απογυμνωτής καλωδίων
• Κόφτης καλωδίων
• Είδε
• Ηλεκτρικό τρυπάνι
• Mini Axe Saw
• Ντρέμελ
• υπερκόλλα
• Συγκολλητικό σίδερο
• Κόλλα μετάλλων
• Πάστα συγκόλλησης

Μπορείτε να ελέγξετε τις εικόνες για περισσότερες λεπτομέρειες.

Βήμα 2: Σχεδιάζοντας και χτίζοντας τη διεπαφή

Συνιστώ ανεπιφύλακτα να σχεδιάσετε τη διεπαφή σας, ώστε να είστε σίγουροι για τις διαστάσεις που χρειάζεστε για την κατασκευή της θήκης.

Προέβαλα τη διεπαφή μου σε ένα φύλλο Α4, χρησιμοποιώντας ένα μολύβι ένα χάρακα και μια πυξίδα. Μπορείτε να δείτε το αποτέλεσμα στην παρακάτω εικόνα. Σχεδιάζοντας τη διεπαφή, γνωρίζετε τις διαστάσεις που χρειάζεστε για να εγκαταστήσετε όλα τα εξαρτήματα. Τα κουμπιά μου έχουν διάμετρο 29,7 mm, οπότε θα ανοίξω μια τρύπα 30 mm για να το εγκαταστήσω. Κάθε τρύπα απέχει 10 mm. Βασικά κάθε κέντρο κύκλου απέχει κατά 40mm (διάμετρος = 30 + χώρος = 10).

Τα πόμολα έχουν διάμετρο 10mm. Συνιστάται να τρυπήσετε με κομμάτια αυξανόμενης διαμέτρου για να βεβαιωθείτε ότι δεν σπάσετε το ξύλο. Άφησα επίσης ένα διάστημα 10 χιλιοστών μεταξύ κουμπιών και ποτενσιόμετρων ποτηριών.

Και τέλος, τα συρόμενα ποτενσιόμετρα. Από το φύλλο δεδομένων γνωρίζω ότι η απόσταση ταξιδιού τους είναι περίπου 80mm. Θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα Dremel για να ανοίξετε τις υποδοχές για να χωρέσουν στα συρόμενα ποτενσιόμετρα, γνωστά και ως FADERS. Εάν δεν έχετε αυτό το συγκεκριμένο εργαλείο, μπορείτε πάντα να το κάνετε όπως δείχνω στο βίντεο. Σκεφτείτε μια υποδοχή με μήκος 80mm και πλάτος 3mm.

Αυτό ήταν το έργο μου σε καραντίνα για τον COVID-19. Iμουν αποφασισμένος να βρω έναν παραγωγικό τρόπο για να περάσω το χρόνο μου και μου ήρθε στο μυαλό το Arduino που είχε μείνει σε ένα συρτάρι. Πήγα στο τοπικό μου κατάστημα για να αγοράσω ξύλο για να φτιάξω το περίβλημα και καθώς το αγόρασα μου είπαν ότι δεν κόβουν ξύλο λόγω της έλλειψης προσωπικού και εξαιτίας ολόκληρου του αυτο-απομόνωσης/κλειδώματος. Έτσι, αποφάσισα να αγοράσω το ξύλο και να το κόψω στο σπίτι με το υλικό που είχα διαθέσιμο.

Μετά την αφαίρεση των θραυσμάτων με χαρτί άμμου και την προετοιμασία της επιφάνειας, έβαλα βαφή βερνικιού. Εφαρμόστηκαν δύο επικαλύψεις. Αφού επέλεξα ένα χρώμα για να βάψω το περίβλημα. Μπορείτε να ελέγξετε τις εικόνες για να δείτε το αποτέλεσμα!

Βήμα 3: Διάγραμμα κυκλώματος και συνδέσεις

Αποφάσισα να απεικονίσω το διάγραμμα κυκλώματος αντί να σχεδιάσω το συμβατικό διάγραμμα κυκλώματος γιατί μπορεί να γίνει πολύ μπερδεμένο. Χρησιμοποίησα διάφορα χρώματα για να διαχωρίσω τα καλώδια του jumper, ώστε να καταλάβετε πού ανήκει το κάθε καλώδιο.

Το τσιπ που χρησιμοποιείται στο Arduino περιέχει εσωτερικές αντιστάσεις έλξης, οπότε δεν χρειάζεται να συνδέσετε αντιστάσεις για καθένα από τα κουμπιά arcade. Αυτό απλοποιεί σημαντικά την καλωδίωση του ελεγκτή.

Το μόνο που χρειάζεται να κάνουμε είναι να επιλέξουμε το ένα πόδι των Arcade Buttons να είναι το έδαφος, το άλλο θα είναι η ισχύς, η οποία θα συνδεθεί με μία από τις ψηφιακές εισόδους στον πίνακα Arduino.

Τα Faders έχουν τρία σκέλη, το πρώτο (μετρώντας από κάτω) είναι το έδαφος (-), το δεύτερο είναι η ισχύς (+) και το τρίτο είναι το σήμα.

Για τα ποτενσιόμετρα πόμολου Pot είναι τα εξής: το αριστερό πόδι είναι αλεσμένο (-), το μεσαίο πόδι είναι το σήμα και το δεξί πόδι θα είναι ισχύος (+).

Το Arduino θα είναι ο εγκέφαλος του MIDI Controller. Θα στείλει οδηγίες MIDI στο λογισμικό, ανάλογα με το κουμπί που πιέζει την είσοδο.

Το εσωτερικό θα γίνει πολύ μπερδεμένο λόγω όλων των καλωδίων, θα σας συμβούλευα να δομήσετε τη διαδικασία συγκόλλησης. Για παράδειγμα, αποφάσισα να κολλήσω πρώτα όλα τα καλώδια γείωσης, την ισχύ και τελικά κόλλησα τα καλώδια του βραχυκυκλωτήρα σήματος.

Μετά τη συγκόλληση και τη σύνδεση όλων των ακίδων στον πίνακα Arduino, μπορούμε να κλείσουμε το περίβλημα. Ρίξτε μια ματιά στις εικόνες για να δείτε το τελικό αποτέλεσμα!

Βήμα 4: Λογισμικά και προγραμματισμός

Θα χρειαστείτε τρία κομμάτια λογισμικού για να μπορέσετε να κάνετε μουσική με το Arduino σας.

Αρχικά, πρέπει να κατεβάσετε το λογισμικό Arduino IDE για να αρχίσετε να γράφετε τον δικό σας κώδικα και να ανεβάζετε σκίτσα στον πίνακα Arduino.

Δεύτερον, πρέπει να κατεβάσετε το λογισμικό LoopMidi, το οποίο είναι ουσιαστικά ένα εικονικό midi καλώδιο.

Τέλος, για να στείλετε τα midi σειριακά σας δεδομένα στο λογισμικό LoopMidi θα χρειαστείτε το λογισμικό Hairless Midi to Serial Bridge. Αυτό το λογισμικό είναι υπέροχο για να σας ενημερώσει εάν η καλωδίωσή σας είναι σωστή, επειδή μπορείτε να δείτε τη ροή δεδομένων που ανταλλάσσεται μεταξύ του MIDI Controller και του Hairless Midi Serial.

Το πρώτο βήμα είναι να ανοίξετε το λογισμικό Arduino και τον κώδικα που επισυνάπτω σε αυτό το Instructable (που ονομάζεται MIDI_Controller). Οι πιστώσεις δίνονται στον Συγγραφέα Michael Balzer. Δεν χρειάζεται να τροποποιήσετε τον κώδικα. Απλώς επαληθεύστε το σκίτσο που μοιάζει με "debug" και όταν λάβετε το μήνυμα ότι η μεταγλώττιση έχει ολοκληρωθεί, μπορείτε να το στείλετε στον πίνακα Arduino.

Στη συνέχεια, κατευθυνθείτε προς το LoopMidi και επιλέξτε ένα νέο όνομα θύρας. Μόλις επιλέξετε ένα απλά πατήστε το κουμπί συν το οποίο θα δημιουργήσει τη νέα θύρα. Μετά από αυτό το βήμα ανοίξτε την Hairless Midi Serial Bridge και ξεκινήστε επιλέγοντας τη θύρα MIDI In που μόλις δημιουργήσατε. Στη συνέχεια, επιλέξτε την ίδια θύρα MIDI Out. Τέλος, επιλέξατε τη σειριακή θύρα του υπολογιστή σας (συνήθως COM#). Συγχαρητήρια, μόλις ενεργοποιήσατε το MIDI Controller σας να επικοινωνεί με τον υπολογιστή!

Βήμα 5: Χαρτογράφηση του ελεγκτή MIDI

Αν φτάσατε μέχρι εδώ Συγχαρητήρια !!! Είστε μόλις λίγα βήματα από την έναρξη της μουσικής με το Arduino και την αναπαραγωγή με το MIDI Controller σας!

Τώρα θέλετε να μεταβείτε στο DAW (Σταθμός ψηφιακού ήχου) και να ορίσετε τις ρυθμίσεις ώστε να αναγνωρίζουν την εξωτερική είσοδο που είναι ο ελεγκτής MIDI. Το παράδειγμα που παρέχω είναι με το Ableton Live. Πρέπει να πας στο

Επιλογές >> Προτιμήσεις: Η θύρα εισόδου Midi πρέπει να είναι αυτή που ορίσατε νωρίτερα και πρέπει να ενεργοποιήσετε το κουμπί εναλλαγής κομματιού και απομακρυσμένου διακόπτη.

Τώρα, εάν πατήσετε οποιοδήποτε κουμπί στη διεπαφή MIDI, θα δείτε μια λυχνία να αναβοσβήνει στην επάνω δεξιά γωνία του DAW, πράγμα που σημαίνει ότι το λογισμικό λαμβάνει τα σήματα midi που στέλνετε! Για να αντιστοιχίσετε το MIDI Controller, απλώς κάντε κλικ στο κουμπί "MIDI" και το χρώμα DAW πρέπει να γίνει μοβ. Τώρα κάντε κλικ σε οποιαδήποτε υποδοχή και, στη συνέχεια, πατήστε οποιοδήποτε κουμπί, θα δείτε μια σημείωση/στοιχείο ελέγχου που σχετίζεται με αυτό, πράγμα που σημαίνει ότι το κουμπί έχει χαρτογραφηθεί!

Και τελειώσατε! Συγχαρητήρια! Υπέροχο έργο και υπέροχη δουλειά! Ενημερώστε με αν τα καταφέρατε!