instructables PICO MIDI SysEx Patcher

Upplýsingar um vöru

• PICO MIDI SysEx Patcher frá baritonomarchetto er vélbúnaðarlausn hönnuð til að auka forritanleika vintage hljóðgervlar sem skortir forritanleika. Það er byggt á Raspberry Pi Pico örstýringarborðinu og er með innbyggðum LED skjá, tveimur snúningskóðarum með innbyggðum þrýstihnöppum og þrýstihnappi. Það inniheldur einnig MIDI inntak fyrir raðaðgerðir og opinn fastbúnað. Hægt er að setja forritarann ​​á milli aðalstýringarinnar og hljóðgervilsins til að gera kleift að breyta breytum í rauntíma á meðan þú spilar röð, og flytja hvaða önnur MIDI skilaboð frá aðalstýringunni yfir á markgervillinn.
• PICO MIDI SysEx Patcher styður nokkur vintage synths, þar á meðal Roland Alpha Juno (1/2), Korg DW8000/EX8000 og Oberheim Matrix 6/6R (> 2.14 vélbúnaðar).

Notkunarleiðbeiningar fyrir vöru

1. Tengdu PICO MIDI SysEx Patcher á milli master stjórnandans og vintage hljóðgervlinn sem þú vilt búa til plástur fyrir.
2. Kveiktu á master control og vintage hljóðgervl.
3. Notaðu snúningskóðarana tvo til að fletta og breyta breytum í rauntíma meðan þú spilar röð.
4. Notaðu þrýstihnappinn til að flytja önnur MIDI skilaboð frá aðalstýringunni yfir á marksynthann.
5. Sjá notendahandbókina fyrir ítarlegri upplýsingar um hvernig á að nota skjáinn og hvernig færibreytur eru flokkaðar á hugbúnaðarstigi.
   Athugið: Gakktu úr skugga um að vin þinntage synth er studdur af PICO MIDI SysEx Patcher áður en hann er notaður. Sjá einnig hluta vélbúnaðarlýsingarinnar í notendahandbókinni til að fá upplýsingar um nauðsynlega íhluti og hvernig á að setja þá saman.

UM VÖRU

• Ég er með mjúkan blett fyrir vintage hljóðgervlar. Núverandi tónlistarframleiðsla er spennandi, ekki misskilja mig, en ég er mest að spila með „úrelt“ hljómborð.
• Einn galli við hljóðfæri frá miðjum níunda áratugnum er stundum skortur á forritunarhæfni. Forritun sumra þeirra getur verið leiðinleg og sú staðreynd að hugbúnaður frá þriðja aðila styður oft ekki SysEx samskiptareglur hjálpar ekki.
• Það eru samt tvær aðferðir til að takast á við þetta vandamál: hugbúnaður (hver sagði Ctrlr?) og vélbúnaður.
• Það þarf varla að taka það fram að hér erum við að fást við vélbúnaðarlausn.
• Ég hef (held ég) þegar aukið forritunarhæfni sumra helgimynda hljóðfæra frá gullna tímum eins og Roland a-Juno, Oberheim Matrix 6, Korg DW8000, SCI Multitrack og fleiri með samblanduðum SysEx forritara og röðunarbúnaði sem byggir á arduino MEGA. Nýleg fíkn mín í Raspberry Pi Pico örstýringarborðið fékk mig til að hugsa til baka um hvernig ætti að leysa málið.
• Raspberry Pi Pico er ódýr og öflugur örstýringur og það er uppáhaldsvalið mitt undanfarið. Ég er að samþykkja það fyrir ný verkefni, en líka til að endurskoða eitthvað gamalt verkefni mitt.
• Þegar minnistakmörk IC voru farin (en takmarkaður fjöldi GPIOs) endaði ég með eitthvað með mjög mismunandi viðmóti og vinnu:ow með tilliti til fyrra verkefnis.
• Betri? Verra? Þú ræður 🙂

Birgðir

Fylgir efnisskránni (BOM):

• Örstýringar, IC, skjár
  • 1x Raspberry Pi Pico (30 GPIO klón)
  • 1x 6N138 optocoupler
  • 1x 1602A LED skjár
• Þéttar, viðnám og klippur
  • 3x 220 ohm viðnám
  • 1x 330 ohm viðnám
  • 1x 10K ohm viðnám
  • 2x 1000 ohm klippur
    1x 100nF óskautaður þétti
• Díóða og kóðara
  • 1x 1N4148 díóða
  • 1x 1N4004 díóða
  • 2x stigvaxandi sjónkóðarar
• Aðrir
  • 2x pottahnappar (valfrjálst)
  • 1x DC tunna
  • 1x B3F 4050 Omron augnabliks þrýstihnappur
  • 2x MIDI (DIN 5) tengi

VÖRUÚTSETNING

UPPSETNINGSLEIÐBEININGAR

Skref 1: Eiginleikar forritara

• Helstu aðgerðir PICO MIDI SysEx forritara eru:
  • Innbyggður LED skjár
  • Einföld aðgerð með aðeins tveimur snúningskóðarum og þrýstihnappi
  • MIDI inntak, fyrir raðvirkni
  • Opnaðu fastbúnað
• Já, tæknilega séð eru þessir snúningskóðarar með innbyggðan þrýstihnapp og eru í raun í notkun, þannig að hnappatalan er "þrír", ekki "einn".
• Forritaranum ætti að vera komið fyrir á milli aðalstýringarinnar og hljóðgervilsins sem þú vilt búa til plástur fyrir.
• Þetta gerir rauntíma breytingar á breytum mögulega á meðan þú spilar röð og flutning á öðrum MIDI skilaboðum sem þú vilt koma frá aðalstýringunni til marksynthans.
• Núverandi studdir synthar eru:
  • Roland Alpha Juno (1/2)
  • Korg DW8000/EX8000
  • Oberheim Matrix 6/6R (> 2.14 rmware)
• Eins og nánar er lýst í næstu skrefum, spilar skjárinn og flokkun færibreytna á hugbúnaðarstigi stórt hlutverk í þessu verkefni. Haltu áfram að lesa fyrir frekari upplýsingar 🙂

Skref 2: Vélbúnaðarlýsing

• Viðmót
  • Í þessum forritara vildi ég tileinka mér andstæða nálgun með tilliti til fyrra verkefnis: Viðmótsþáttunum er hér haldið í lágmarki, með aðeins tveimur snúnings stigvaxandi kóðara og valmyndarhnappi (allt í lagi: þrír hnappar).
  • Það kann að virðast skref afturábak að fækka hnöppum í forritara sem er fæddur til að horfast í augu við skort á forritunarhæfni hljóðgervils á miðjum níunda áratugnum. Það er ekki ef þú íhugar samvirkni með rmware þar sem allar færibreytur eru þokkalega flokkaðar (sjá næsta skref) og LED skjá sem sýnir í rauntíma plásturinn færibreytuflokk, nafn og gildi.
• LED skjár
  Þokkalega stór LED skjár gerir plásturinn skemmtilegri, sérstaklega ef þú vilt eyða tíma í það. Fyrra vélbúnaðarforritarverkefnið mitt er búið pínulitlum OLED skjá. Það er nóg fyrir þann vélbúnað vegna þess að upplýsingar sem birtar eru takmarkast við röðareiginleikana, en í þessu tilviki eru öll nöfn plásturbreytu sýnileg, án þess að þörf sé á samanburðarblaði.
• Örstýring
  • Sem sagt, örstýringin sem er í notkun er Raspberry Pi Pico. Þessi örstýring er öflugur bæði hvað varðar reiknikraft (allt að 133Mhz, tvíkjarna) og minnisgeymslu (allt að 16Mb). Þetta risastóra minni – eins og samkvæmt stöðlum í dag – gerir kleift að innihalda margorða strengi í rmware, sem gerir nýju nálgunina kleift að nota.
  • Raspberry Pi Pico er líka ódýr í augnablikinu, svo…
• MIDI
  • Bæði MIDI IN og MIDI OUT hringrásir eru innbyggðar.
  • MIDI OUT er skylda til að geta sent MIDI skilaboð og má á engan hátt sleppa því.
  • MIDI IN er líka nauðsynlegt, því synthinn gæti annars ekki tekið við skilaboðum frá neinu öðru hljóðfæri (þ.e. master hljómborð eða DAW) þegar forritarinn er tengdur. Þetta þýðir að plásturs- og raðgreiningarfasar yrðu endilega aðskildir/aðgreindir. Með innbyggðu MIDI IN hringrás geturðu haft bæði runu í gangi og möguleika á að breyta patchinum á sama tíma (þ.e. þú gætir sent fallegt lter sweep í rauntíma).
  • MIDI IN hringrásin er opto-einangruð hringrás sem virðir MIDI tengingarforskriftirnar. Ekkert nýtt undir sólinni.
• Aflgjafi
  • Hægt er að knýja SysEx forritarann ​​á tvo mismunandi vegu: beint úr USB-C tengi örstýringarborðsins eða með því að nota PCB festa DC tunnu. Bæði eru lögmæt, en ég myndi kjósa það nýjasta vegna þess að:
    1. DC tunnan er sterkari
    2. DC tunnuinntak er beintengt við +5V línu PICO (svokallaða „Vsys“ pinna) sem framhjá innri
       díóðavörn í röð.
  • Nota verður miðstöð jákvæða PSU. Jafnvel þótt öfug skautun verndardíóða sé til staðar, viltu ekki beita öfugri pólun vegna þess að það gæti skemmt PSU þinn (ekki forritarinn vegna díóðavörnarinnar sem skammar GND og +5V í slíkum aðstæðum).
• Örstýringarborð
  Ég hef þegar sungið lof Raspberry Pi Pico örstýringarborðsins. Hér vil ég bara bæta við viðvörun. Það eru til tvær útgáfur af þessu örstýringarborði (ef við vanrækjum þá staðreynd að þú getur keypt það með minni á bilinu 2Mb til 16Mb). Hér hef ég verið að nota 30 pinna klóninn, sem hefur mismunandi pinout með tilliti til oKcial Pico. Í augnablikinu er 9Mb útgáfan nægjanleg.

Skref 3: Forritara færibreytur flokkun

• Það er ekki hagkvæmt að fletta í gegnum 30+ færibreytur í röð (hver á eftir annarri). Engu að síður heldur þessi forritari fram einföldun á „einni gagnarenna“ viðmóti studdra hljóðgervla. Hvernig er þetta?
• Möguleg lausn til að sjá markmiðið var, fyrir mig, að flokka færibreytur innan flokka. Flokkun gerir færibreytur aðgengilegri með því að fækka þeim og auðveldar að finna þær í raun og veru.
• Flokkun fylgdi sömu meginreglu fyrir alla studda hljóðgervla og líkist, að mínu ásetningi, dæmigerðri eðlisfræðilegri blokkbyggingu okkar ástkæru hliðrænu hljóðgervla: oscillators -> vol.tage controlled lters -> voltage stjórnað ampliers. Mótunarheimildir og áhrif eru næst (nánari upplýsingar í eftirfarandi
• Korg DW8000
  • DW8000 (og EX8000) plástursbreytur voru þegar lagðar vel af Korg, þannig að flokkun forritarans fylgir þrælslega hópnum á framhliðinni.
  • Færibreytur eru flokkaðar í 8 flokka:
    • Oscillator 1
    • Oscillator 2
    • Voltage Stýrð sía
    • Voltage Stýrt Amplier
    • Lágtíðni oscillator
    • Hjól
    • Stafræn seinkun
    • Aðrir (portamento)
      Sjá skrefahausablað fyrir upplýsingar um undirflokka.
  • Sía og ampLier hafa eitt sérstakt umslag hvert. Í þessu tilviki eru umslög paramenters flokkuð innan voltagStýrður þáttur áfangastaðar.
  • Allar DW8000 færibreytur eru studdar, að undanskildum MIDI stillingum/rás.
• Roland a-JUNO
  • Jafnvel þó að Roland a-Juno sé með takmarkaðan fjölda patch breytur, þá er röð þeirra í MIDI útfærslunni sú ruglingslegasta á milli studda hljóðgervilsins. Það tók mig nokkurn tíma að flokka MIDI útfærsluna á svipaðan hátt og framhliðaröðin (jafnvel þó hún sé ekki sú sama).
  • Verkefni náð, þó:
    • Oscillator
    • Voltage Stýrð sía
    • Voltage Stýrt Amplier
    • Umslag
    • LFO
    • Kór og beygja
      Sjá skrefahausablað fyrir upplýsingar um undirflokka.
  • Allir 36 Roland a-Juno breytur eru studdir af forritaranum. Stöku (úthlutananleg) umslagsbreytur eru flokkaðar undir sérstakan hóp.
• Oberheim Matrix 6
  • Oberheim M6/M6r er háþróaðasti hljóðgervillinn í lotunni og er með ótrúlega flókið leiðarkerfi, jafnvel miðað við hljóðfæri nú á dögum.
  • Tíminn kenndi okkur að „flækjustig“ getur verið tveggja blaða hnífur í tónlistarframleiðsluheiminum, og skortur á möguleikum á beinum breytum meðhöndlun gerir Matrix 6 að einni vanmetnustu „hljóðverksmiðju“ sem til er hvað varðar hljóðverkfræði.
  • Af þeim 99 breytum sem synth styður, hafa „aðeins“ 52 verið innifalin í forritara rmware. Ég flokkaði þá í 9 hópa:
    • Oscillator 1
    • Oscillator 2
    • Voltage Stýrð sía
    • Voltage Stýrt Amplier
    • Ramps
    • Umslag 1
    • Umslag 2
    • LFO 1
    • LFO 2
      Sjá skrefahausablað fyrir upplýsingar um undirflokka.
  • Ég reyndi að takmarka færibreytur við hæfilegan fjölda með því að sleppa þriðja umslaginu, rekjapunktum, smellum osfrv. Það væri samt hægt að höndla þá alla, þökk sé Raspberry Pi Pico minnisstærðinni.
  • Færibreytur sem forritarinn hefur ekki meðhöndlaðar eru ekki „óvirkar“ en aðgengilegar í gegnum synth pallborðið, samt!
  • Matrix Modulation var of flókið til að vera með, svo það var sleppt.

    
    
    

Skref 4: Hvernig á að nota

• Við fyrstu kveikingu birtist valmyndarval og MIDI rásarvalmynd síða.
  • Snúðu VINSTRI hnappinum (PARAMETER hnappinum) til að velja á hvaða MIDI rás marksynthinn hlustar.
  • Snúðu HÆGRI hnappinum (VALUE hnappinum) til að velja hljóðgervlinn sem þú vilt senda MIDI skilaboðin þín á.
• Þú þarft að gera þessa aðgerð hvenær sem þú endurstillir forritarann. Það er mjög einfalt að láta breyta breytunum tveimur sem hindra upphafssynth og MIDI rásina varanlega, þökk sé opnum uppspretta eðli rmware.
• Nú getum við farið úr valmyndarstillingu með því að ýta á „Valmynd“ hnappinn. Til að breyta einhverjum studdum plástrabreytu:
  • Snúðu vinstri snúningskóðaranum (PARAMETER hnappinn) til að velja áhugasvið færibreytunnar (nöfn í efri hluta LED skjásins)
  • Ýttu á vinstri snúningshnappinn til að skipta yfir í raunverulegt val á færibreytum (nöfn í neðri hluta LED skjásins)
  • Veldu raunverulegu færibreytuna sem þú vilt breyta með því að snúa vinstri kóðara (PARAMETER hnappur)
  • Snúðu hægri snúningskóðaranum að viðkomandi færibreytugildi. Þú getur hækkað færibreytugildi 10-í-10 með því að ýta á hægri snúningshnappinn fyrir kóðara
• Plástrabreytugildi eru MIDI send um leið og gildinu er breytt fyrir „rauntíma“ plástra.
• Endurtaktu málsmeðferðina fyrir hvaða færibreytu sem þú hefur áhuga á.
• Ef þú vilt fara aftur á valmyndarskjáinn skaltu einfaldlega ýta á valmyndarhnappinn.
• Vinsamlegast athugaðu að:
  • Færibreytur forritara eru allar frumstilltar á gildið „núll“ þegar kveikt er á forritaranum fyrst eftir lokun eða þegar þú velur annan hljóðgervil í valmyndinni.
  • Þegar færibreytugildi er breytt er það gildi geymt í minni svo lengi sem forritarinn hefur ekki verið endurstilltur eða kveikt á o9.
  • Ef þú breytir færibreytugildi frá framhlið hljóðgervils er forritararfæribreytan ekki uppfærð (þau eru ekki samstillt).
    >>HÉR<< er skissageymslan (Github) með nýjustu útgáfunni. Þar sem þú ert opinn uppspretta er þér velkomið að breyta skissunni að þínum vilja og x villurnar (sjá næsta skref) 😉

    
    
    

Skref 5: Skissa takmörk/galla

• Það er pláss fyrir miklar endurbætur á núverandi, bráðabirgðauppdrætti.
• Í frvampVið gætum bætt við aðgerð til að vista midi rásina og hljóðgervilinn í stað þess að þurfa að velja það við ræsingu í hvert skipti sem kveikt er á forritaranum. Í ljósi þess hversu mikið minni er enn laust væri líka gaman að styðja við nokkra aðra hljóðgervla. Það væri líka gaman að fá og geyma núverandi patch breytur og hafa forritara og hljóðgervil samstillt.
• Ég verð líka að tilkynna um nokkrar pirrandi villur í þessari fyrstu endurtekningu kóðans. Í fyrsta skipti sem þú snýrð einum af tveimur sjónkóðununum, byrjar bókasafn (ég geri ráð fyrir að það sé LCD bókasafnið, en ég er ekki viss) og gerir forritarann ​​ósvörun í nokkrar (tvær eða þrjár) sekúndur. Ekki mikið mál, en pirrandi.
• Önnur galla er tap á einhverjum SysEx sendingu (hver einasta sjónkóðarabeygja er skráð, en stundum er ekkert flutt yfir á MIDI út). Þetta er eflaust eitthvað við x.

Skref 6: Viðurkenningar

• PCB-ið sem er á myndinni í þessari Instructable var styrkt af JLCPCB, hátækniframleiðanda sem sérhæfir sig í framleiðslu á mjög áreiðanlegum og hagkvæmum PCB-efnum.
• Þeir bjóða upp á :exible PCB samsetningarþjónustu með risastóru bókasafni með meira en 9 íhlutum á lager. 350.000D prentun hefur „nýlega“ verið bætt við þjónustusafn þeirra svo hægt sé að búa til fullkomna vöru á einum stað!
• Þjónustudeild þeirra er móttækileg og hjálpsöm og PCB er mikið fyrir peningana.
• Framlag þeirra til að hrinda þessu verkefni í framkvæmd var nauðsynlegt svooo... kærar þakkir! 🙂
• Með því að skrá þig á JLCPCB síðuna í gegnum ÞESSA TENGILL (tengill) færðu röð afsláttarmiða fyrir pantanir þínar. Að skrá sig kostar ekkert svo það gæti verið gott tækifæri til að prófa þjónustuna þeirra 😉

  
  

Skjöl / auðlindir

instructables PICO MIDI SysEx Patcher [pdfLeiðbeiningarhandbók PICO MIDI SysEx Patcher, MIDI SysEx Patcher, SysEx Patcher, Patcher, PICO MIDI SysEx

Heimildir

• Notendahandbók