مولد صوت 8 بت يتم التحكم فيه بواسطة MIDI / Arduino (AY-3-8910): 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

قم ببناء مولد صوت 8-Bit ذو صوت قديم وتحكم فيه من خلال MIDI ، هذا التصميم مستوحى جزئيًا من عشاق Chiptune الذين قاموا ببناء دوائر Arduino لتشغيل ملفات Chiptune وبعض أفكاري الخاصة لدمج صوت وحدات تحكم ألعاب الفيديو المبكرة في مربى synth-jam الخاص بي يتمحور التصميم حول مولد الصوت القابل للبرمجة AY-3-8910 لعام 1978. تحتوي هذه الرقاقة على ثلاثة مذبذبات ذات موجة مربعة مستقلة (رائعة لتوليد الحبال) ، ومولد ضوضاء ، ومولد مغلف وخلاط. كل هذه الوظائف يمكن التحكم فيها بشكل كامل ، لكنها تأتي مع بعض القيود ؛ يُقصد بالتصميم الذي أقدمه هنا أن يكون امتدادًا ، على سبيل المثال ، لآلات الطبول / أجهزة أخذ العينات القادرة على إرسال ملاحظات MIDI (الزناد). هذا التصميم ، المسمى TB-AY-3 (أو Techno Box AY-3-8910) يبدو أفضل مع نوع الإصدار الوحيد للمغلف (على سبيل المثال لإنشاء نوع من الأصوات الإيقاعية) ، ولكنه يسمح لك بتحديد أنواع أخرى. 8 تصحيحات مبرمجة مسبقًا: أول 5 رقع يمكنك تحريرها بحرية (طبلة باس ، طبل كمين ، قبعة عالية مغلقة ، قبعة مفتوحة وصوت صفير) البقع الثلاثة المتبقية مشفرة بشدة (صوت صفير عشوائي ، نوع أركيد صوت ألعاب الفيديو ونوع من "آلة حاسبة الجيب" من Kraftwerk من اللحن العشوائي) لا يمكنك حفظ التغييرات التي تجريها على التصحيحات الخمس القابلة للتحديد ؛ الهدف هنا هو تعديل الأصوات أثناء الطيران (حيث يتم تشغيلها MIDI) - مما يؤدي غالبًا إلى أنماط تكنو رائعة. من المهم أن نفهم هنا أن التصميم أحادي الصوت (رقعة واحدة فقط في كل مرة). بالطبع ، أقوم بتضمين كود Arduino ، لذلك لا تتردد في تخصيص التصحيحات الافتراضية.

كفى مقدمة - لنبدأ!

الخطوة 1: اجمع المواد

حسنًا ، دعنا نلخص المواد التي تحتاجها لبناء TB-AY-3. لا ينبغي أن تكون التكلفة الإجمالية أكثر من 75 جنيهًا إسترلينيًا ، - بالتأكيد ابحث عن أجزاء على موقع ئي باي للحصول على صفقة جيدة.

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 حاوية مائلة 146x102x56mm الألومنيوم أزرق / بيج - (1x) 12 موضعًا 1 القطب BBM استراحة قبل التبديل الدوراني - (2x) وحدة التشفير الدوارة KY-040 مفتاح قابل للنقر - (1x) المقاومات (فيلم معدني 1/4 وات) 3 × 220 أوم 3 × 10K1 × 3K31 × 4K73 × 8K26 × 2K712 × 2K2 المكثفات (كهربائيا شعاعيًا ، 16 فولت) 1 × 100 فائق التوهج 1 × 10 فائق التوهج مكثفات (قرص سيراميك ، 16 فولت) 1 × 100 نانومتر 1 × 10 نانومتر مقاييس الجهد 1 × 100 كيلو (لوغاريتم) ، قطر 7 مم ، طول عمود الدوران 15 مم ، دوائر 1 × 1N914 (شرائح) ومنافذ مدمجة x 6N138 (Optocoupler) & 1 x DIL8 socket1 x 7404 (Hex Inverter) & 1 x DIL14 socket LEDs & Holder1 x كاثود مشترك ، شفافية واضحة ، LED ثلاثي الألوان ، 5mm & 1x 5mm حامل إطار حامل كروم 1 × أحمر ، 3 ملم & 1 × 3 مم حامل بلاستيك أسود مآخذ تثبيت DIN (لـ MIDI in / thru) 2 × 5 دبوس DIN هيكل لوحة جبل مقبس أنثى لوحة VERO 1 × لوحة شريط نحاسي للنماذج الأولية ؛ 95 مم × 127 مم يجب القيام به ؛ ملصقات لاصقة (لطباعة الألواح الأمامية) والفيلم ؛ أوراق بيضاء لاصقة 3 × A4 لفة من فيلم بلاستيكي شفاف ذاتي اللصق (يوضع فوق الملصقات المطبوعة)

الخطوة 2: الرسم التخطيطي

قم بتنزيل الرسم التخطيطي من هنا (مضغوط و png). إنه مقسم إلى جزأين ؛ 1 (من 2) - هذا هو Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In / Thru الدائرة 2 (من 2) - هذا يوضح الأسلاك الخاصة بالمفاتيح الدوارة ذات 12 موضعًا ملاحظة: المفاتيح الدوارة لديك حلقة إيقاف قابلة للتعديل تتيح لك ضبط المفتاح على مواضع أقل (يجب تعيين تحديد التصحيح على 5 مواضع وتحديد المعلمة ليتم تعيينها على 11 موضعًا)

الخطوة 3: لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs)

قم بتنزيل تخطيطات PCB هنا. يوجد PCB لدائرة Arduino Nano & MIDI (بالإضافة إلى بعض المكونات الأخرى) وهناك PCB لمقبس ZIF يحمل AY-3-8910. قم أيضًا بتنزيل الأسلاك من / إلى مفاتيح التحديد ، LEDs ، إخراج الخط ، التشفير (المعلمة التغيير) ومنافذ MIDI ولوحة AY-3-8910.

الخطوة 4: الكود

بالطبع ، تحتاج أيضًا إلى كود Arduino (أو رسم تخطيطي). قم بتنزيل وفك ضغط الملف الموضح هنا. تأكد من تثبيت المكتبات التالية: 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) التحديث: يرجى من Gary Aylward إعادة صياغة الكود (تقليله بنسبة 70٪!) ، والتي يمكن العثور عليها هنا على جيثب.

الخطوة 5: ضعها معًا

إذا قررت استخدام Hammond 1456CE2WHBU Sloped Enclosure (146x102x56mm) ، فيرجى طباعة الصور المرفقة على ورق أبيض عادي. قم بقص الملصقات واستخدم شريطًا لاصقًا لتثبيتها في العلبة ، واستخدم هذه الملصقات المؤقتة لتمييز جميع ثقوب الحفر والقطع المعدنية ، وقم بإزالة الملصقات المؤقتة ، وحفر الثقوب ، واقطع المنطقة المستطيلة بحيث يكون مقبس ZIF مناسبًا بشكل جيد تأكد من نظافة العلبة عن طريق إزالة جميع المناطق المتسخة أو الرطبة وإلا فلن تلتصق الملصقات جيدًا في الخطوات التالية. مرة أخرى ، اطبع صور اللوحة الأمامية على ورق أبيض A4 ذاتي اللصق هذه المرة ، وقم بتغطية المطبوعات بفيلم شفاف ذاتي اللصق من بولي كلوريد الفينيل وقص الملصقات ، ثم ضع الملصقات على الفتحات المحفورة ومنطقة مقبس ZIF المستطيلة. مشرط لقطع جميع المناطق التي تغطي ثقوب الموانئ ، ومصابيح LED ، وجهاز التشفير ، و MIDI ، والطاقة ، والإخراج ، وبالطبع المربع الكبير الذي يستوعب مقبس ZIF. حان الوقت الآن لوضع جميع مكونات اللوحة في مكانها. يرجى إلقاء نظرة على الصور التي توضح لك المراحل المختلفة لتجميع المشروع.