MIDI/Arduino Controlled 8-bit Sound Generator (AY-3-8910): 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Δημιουργήστε μια ρετρό γεννήτρια ήχου 8-Bit και ελέγξτε το μέσω MIDI. Αυτός ο σχεδιασμός είναι εν μέρει εμπνευσμένος από τους λάτρεις του Chiptune που χτίζουν κυκλώματα Arduino για να παίζουν αρχεία Chiptune και μερικές από τις δικές μου ιδέες για να ενσωματώσουν τον ήχο των πρώτων κονσολών βιντεοπαιχνιδιών στο synth-jam ρύθμιση. Ο σχεδιασμός επικεντρώνεται γύρω από την προγραμματιζόμενη γεννήτρια ήχου AY-3-8910 του 1978. Αυτό το τσιπ περιέχει τρεις ανεξάρτητους ταλαντωτές τετραγωνικού κύματος (ιδανικό για τη δημιουργία χορδών), μια γεννήτρια θορύβου, μια γεννήτρια φακέλων και ένα μίξερ. Όλες αυτές οι λειτουργίες είναι πλήρως ελεγχόμενες, αλλά έρχεται με μερικούς περιορισμούς. ο σχεδιασμός που παρουσιάζω εδώ εννοείται ως επέκταση σε, για παράδειγμα, τυμπανομηχανές/δειγματολήπτες με δυνατότητα αποστολής σημειώσεων MIDI (σκανδάλης). Αυτός ο σχεδιασμός, που ονομάζεται TB-AY-3 (ή Techno Box AY-3-8910) ακούγεται καλύτερα με τον τύπο φακέλου αποκλειστικά για κυκλοφορία (δηλαδή για τη δημιουργία κρουστών ήχων), αλλά σας επιτρέπει να επιλέξετε άλλους τύπους. Προ-προγραμματισμένα 8 επιθέματα: Τα πρώτα 5 που μπορείτε να επεξεργαστείτε ελεύθερα (τύμπανο μπάσων, τύμπανο Snare, κλειστό καπέλο, ανοιχτό καπέλο και ήχος) Οι υπόλοιπες 3 επιδιορθώσεις είναι σκληρά κωδικοποιημένες (ένας τυχαίος ήχος, ένα είδος arcade) του ήχου των βιντεοπαιχνιδιών και ενός είδους τυχαίας μελωδίας "υπολογιστής τσέπης" Kraftwerk) Δεν μπορείτε να αποθηκεύσετε τις αλλαγές που κάνετε στα 5 επιλεγόμενα μπαλώματα. η πρόθεση εδώ είναι να τροποποιήσετε τους ήχους εν κινήσει (καθώς ενεργοποιούνται με MIDI) - συχνά οδηγούν σε δροσερά τεχνολογικά μοτίβα. Σημαντικό να καταλάβουμε εδώ είναι ότι ο σχεδιασμός είναι μονοφωνικός (μόνο ένα έμπλαστρο τη φορά). Φυσικά, συμπεριλαμβάνω τον κώδικα Arduino, οπότε μη διστάσετε να προσαρμόσετε τις προεπιλεγμένες ενημερώσεις κώδικα.

Αρκετή εισαγωγή - ας ξεκινήσουμε!

Βήμα 1: Συγκέντρωση υλικών

Εντάξει, ας συνοψίσουμε τα υλικά που χρειάζεστε για την κατασκευή του TB-AY-3. Το συνολικό κόστος δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από £ 75, - Σίγουρα αναζητήστε ανταλλακτικά στο ebay για να έχετε μια καλή προσφορά.

AY -3-8910 - (1x) 40 -pin ZIF DIP IC Socket - (1x) Arduino Nano - (1x) 30cm Mini USB 5pin Male to USB 2.0B Female Socket Panel Mount Cable - (1x) Hammond 1456CE2WHBU Κλειστό περίβλημα 146x102x56mm Αλουμίνιο Μπλε/Μπεζ - (1x) 12 Θέση 1 Πολωνικό σπάσιμο BBM Πριν από τον περιστροφικό διακόπτη - (2x) Rotary Encoder Module KY -040 Διακόπτης με δυνατότητα κλικ - (1x) Αντιστάσεις (μεταλλική ταινία 1/4 Watt) 3 x 220 Ohm3 x 10K1 x 3K31 x 4K73 x 8K26 x 2K712 x 2K2 Πυκνωτές (ακτινικοί ηλεκτρολυτικοί, 16V) 1 x 100uF1 x 10uFC πυκνωτές (κεραμικός δίσκος, 16V) 1 x 100nF1 x 10nFPotentiometers1 x 100K (Log), 7mm διάμετρος, 15mm μήκος άξονα Δίοδοι 1 x 1N914Inte x 6N138 (Optocoupler) & 1 x DIL8 υποδοχή 1 x 7404 (Hex Inverter) & 1 x DIL14 υποδοχή LED και κάτοχος 1 x Κοινή κάθοδος, καθαρή διαφάνεια, Tri-Color LED, 5mm & 1x 5mm χρωμιωτή στεφάνη στερέωσης 1 x Κόκκινο, 3mm & 1 x 3mm μαύρο πλαστικό στήριγμα στεφάνης στερέωσης DIN Υποδοχές (για MIDI μέσα/μέσα) 2 x 5 pin DIN πλαίσιο πλαισίου DIN θηλυκή υποδοχήVERO board1 x πρωτοτυπία πλακέτας χαλκού 95mm x 127mm πρέπει να κάνει Κόλλες ετικέτες (για εκτύπωση μπροστινών πλαισίων) & Film 3 x A4 αυτοκόλλητα λευκά φύλλα Ένα ρολό αυτοκόλλητης διάφανης μεμβράνης PVC (για τοποθέτηση πάνω από τυπωμένες ετικέτες)

Βήμα 2: Το διάγραμμα

Κατεβάστε το διάγραμμα εδώ (συμπιεσμένο και.png). Χωρίζεται σε δύο μέρη. 1 (από 2)-Αυτό είναι το κύκλωμα Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In/Thru2 (από 2)-Αυτό δείχνει την καλωδίωση των δύο περιστροφικών διακοπτών 12 θέσεων Σημείωση: οι περιστροφικοί διακόπτες διαθέτουν ρυθμιζόμενο κουδούνι διακοπής που σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε το διακόπτη σε λιγότερες θέσεις (η επιλογή επιδιόρθωσης πρέπει να ρυθμιστεί σε 5 θέσεις και η επιλογή παραμέτρου πρέπει να ρυθμιστεί σε 11 θέσεις)

Βήμα 3: Οι πίνακες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB)

Κατεβάστε τις διατάξεις PCB εδώ. Υπάρχει ένα PCB για το κύκλωμα Arduino Nano & MIDI (συν ορισμένα άλλα εξαρτήματα) και υπάρχει ένα PCB για την υποδοχή ZIF που κρατά το AY-3-8910. Κατεβάστε επίσης την καλωδίωση προς/από διακόπτες επιλογής, LED, έξοδο γραμμής, κωδικοποιητή (παράμετρος αλλαγή), τις θύρες MIDI και τον πίνακα AY-3-8910.

Βήμα 4: Ο κώδικας

Φυσικά, χρειάζεστε επίσης τον κωδικό Arduino (ή σκίτσο). Κατεβάστε και αποσυμπιέστε το αρχείο που εμφανίζεται εδώ. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει τις ακόλουθες βιβλιοθήκες: MIDI.h (https://playground.arduino.cc/Main/MIDILibrary/)Encoder.h (https://github.com/PaulStoffregen/ Κωδικοποιητής) Button.h (https://github.com/tigoe/Button/blob/master/Button.h)Ενημέρωση: Ο Γκάρι Άιλβαρντ έκανε ευγενική παραμόρφωση του κώδικα (μειώνοντας τον κατά 70%!), Τον οποίο μπορείτε να βρείτε εδώ στο github Το

Βήμα 5: Το βάζουμε μαζί

Εάν αποφασίσετε να πάτε με το κεκλιμένο περίβλημα Hammond 1456CE2WHBU (146x102x56mm), τότε εκτυπώστε τις συνημμένες εικόνες σε απλό λευκό χαρτί. Κόψτε τις ετικέτες και χρησιμοποιήστε κολλητική ταινία για να τις στερεώσετε στο περίβλημα. Χρησιμοποιήστε αυτές τις προσωρινές ετικέτες για να επισημάνετε όλες τις τρύπες και τα μεταλλικά κομμάτια. Αφαιρέστε τις προσωρινές ετικέτες, ανοίξτε τις τρύπες και κόψτε την ορθογώνια περιοχή έτσι ώστε η υποδοχή ZIF να ταιριάζει όμορφα. Βεβαιωθείτε ότι το περίβλημα είναι καθαρό αφαιρώντας όλες τις βρώμικες ή υγρές περιοχές, διαφορετικά οι αυτοκόλλητες ετικέτες, στα επόμενα βήματα, δεν θα κολλήσουν πολύ καλά. Για άλλη μια φορά, εκτυπώστε, σε αυτοκόλλητο λευκό χαρτί A4, αυτή τη φορά, τις εικόνες του μπροστινού πίνακα. Καλύψτε τις εκτυπώσεις με αυτοκόλλητη διάφανη μεμβράνη PVC και κόψτε τις ετικέτες. Κολλήστε τις ετικέτες πάνω από τις τρύπες και την ορθογώνια περιοχή πρίζας ZIF. Χρησιμοποιήστε νυστέρι για να κόψετε προσεκτικά όλες τις περιοχές που καλύπτουν τις τρύπες για καντράν, LED, κωδικοποιητή, MIDI, ισχύ, έξοδο και, φυσικά, το μεγάλο τετράγωνο που φιλοξενεί την υποδοχή ZIF. Τώρα ήρθε η ώρα να τοποθετήσετε όλα τα εξαρτήματα στήριξης του πίνακα στη θέση τους. Παρακαλούμε ρίξτε μια ματιά στις εικόνες που σας δείχνουν τα διάφορα στάδια σύνθεσης του έργου.