MIDI/Arduino Controlled 8-Bit Sound Generator (AY-3-8910): 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Bangun Generator Suara 8-Bit yang terdengar retro dan kendalikan melalui MIDI. Desain ini sebagian terinspirasi oleh penggemar Chiptune yang membangun sirkuit Arduino untuk memutar file Chiptune dan beberapa ide saya sendiri untuk mengintegrasikan suara konsol video game awal ke dalam synth-jam saya setup. Desain dipusatkan di sekitar generator suara yang dapat diprogram AY-3-8910 1978. Chip ini berisi tiga osilator gelombang persegi independen (bagus untuk menghasilkan akord), generator kebisingan, generator amplop, dan mixer. Semua fungsi ini sepenuhnya dapat dikontrol, tetapi ada beberapa batasan; desain yang saya presentasikan di sini dimaksudkan sebagai perpanjangan, misalnya, mesin drum/sampler yang mampu mengirim catatan MIDI (pemicu). Desain ini, yang disebut TB-AY-3 (atau Techno Box AY-3-8910) terdengar paling baik dengan jenis amplop rilis saja (yaitu untuk menghasilkan jenis suara perkusi), tetapi memungkinkan Anda untuk memilih jenis lainnya. I 8 patch yang telah diprogram sebelumnya: 5 patch pertama dapat Anda edit dengan bebas (Bass drum, Snare drum, Closed hi-hat, Open hi-hat dan suara bleep) 3 patch yang tersisa dikodekan dengan keras (suara bleep acak, jenis arcade suara video game dan jenis melodi acak "kalkulator saku" Kraftwerk) Anda tidak dapat menyimpan perubahan yang Anda buat ke 5 tambalan yang dapat dipilih; tujuannya di sini adalah untuk mengubah suara dengan cepat (karena dipicu oleh MIDI) - sering kali menghasilkan pola techno yang keren. Penting untuk dipahami di sini adalah bahwa desainnya monofonik (hanya satu tambalan pada satu waktu). Tentu saja, saya menyertakan kode Arduino, jadi jangan ragu untuk menyesuaikan tambalan default.

Cukup intro - mari kita mulai!

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

Oke, mari kita rangkum bahan-bahan yang Anda butuhkan untuk membangun TB-AY-3. Total biaya tidak boleh lebih dari £75, - Cari suku cadang di ebay untuk mendapatkan penawaran yang bagus.

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 Sloped Enclosure 146x102x56mm Aluminium Biru/Beige - (1x)12 Posisi 1 Pole BBM Break Sebelum Membuat Rotary Switch - (2x)Rotary Encoder Module KY-040 Clickable Switch - (1x)Resistor (metal film 1/4 Watt)3 x 220 Ohm3 x 10K1 x 3K31 x 4K73 x 8K26 x 2K712 x 2K2Kapasitor (elektrolitik radial, 16V)1 x 100uF1 x 10uFCkapasitor (cakram keramik, 16V)1 x 100nF1 x 10nFPpotensiometer1 x 100K (Log), diameter 7mm, panjang poros 15mmDioda1 x 1N914Sirkuit Terintegrasi (Sirkuit Terintegrasi) x 6N138 (Optocoupler) & 1 x soket DIL81 x 7404 (Hex Inverter) & 1 x soket DIL14LED & Dudukan1 x Katoda umum, transparansi jernih, LED Tri-Warna, dudukan bezel dudukan krom 5mm & 1x 5mm1 x Merah, 3mm & 1 x 3mm dudukan plastik hitam bezel mount DIN Soket (untuk MIDI masuk/melalui) 2 x 5 Pin panel sasis DIN mount soket perempuanPapan VERO1 x papan strip tembaga prototipe; 95mm x 127mm harus dilakukanLabel perekat (untuk mencetak panel depan) & Lembar putih perekat Film3 x A4Gulungan film bening pvc berperekat (untuk diletakkan di atas label yang dicetak)

Langkah 2: Diagram

Unduh diagram di sini (zip dan.png). Ini dibagi menjadi dua bagian; 1 (dari 2) - Ini adalah sirkuit Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In/Thru2 (dari 2) - Ini menunjukkan pengkabelan dua sakelar putar 12-posisiCatatan: sakelar putar memiliki stop-ring yang dapat disesuaikan yang memungkinkan Anda mengatur sakelar ke posisi yang lebih sedikit (pilihan tambalan diatur ke 5 posisi dan pemilihan parameter diatur ke 11 posisi)

Langkah 3: Papan Sirkuit Tercetak (PCB)

Unduh tata letak PCB di sini. Ada PCB untuk sirkuit Arduino Nano & MIDI (ditambah beberapa komponen lain) dan ada PCB untuk soket ZIF yang menahan AY-3-8910. Unduh juga kabel ke/dari sakelar pilihan, LED, output saluran, encoder (parameter ubah), port MIDI dan papan AY-3-8910.

Langkah 4: Kode

Tentu saja, Anda juga memerlukan kode Arduino (atau sketsa). Unduh dan unzip file yang ditampilkan di sini. Pastikan Anda telah menginstal pustaka berikut: 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)Update: Gary Aylward memfaktorkan ulang kode (menguranginya hingga 70%!), yang dapat ditemukan di sini di github.

Langkah 5: Menyatukannya

Jika Anda memutuskan untuk menggunakan Kandang Miring Hammond 1456CE2WHBU (146x102x56mm), silakan cetak gambar terlampir di atas kertas putih biasa. Gunting label dan gunakan pita perekat untuk menempelkannya ke enklosur. Gunakan label sementara ini untuk menandai semua lubang bor dan potongan logam. Lepaskan label sementara, bor lubang dan potong area persegi panjang sehingga soket ZIF pas dengan baik. Pastikan enklosur bersih dengan menghapus semua area yang kotor atau lembab jika tidak, label perekat, pada langkah selanjutnya, tidak akan menempel dengan baik. Sekali lagi, cetak, pada kertas A4 putih berperekat kali ini, gambar panel depan. Tutupi hasil cetak dengan film bening pvc berperekat dan potong labelnya. Tempelkan label di atas lubang yang dibor dan area soket ZIF persegi panjang. Gunakan pisau bedah untuk memotong dengan hati-hati semua area yang menutupi lubang untuk dial, LED, encoder, MIDI, daya, output, dan, tentu saja, kotak besar yang menampung soket ZIF. Sekarang saatnya memasang semua komponen pemasangan panel. Silakan lihat gambar-gambar yang menunjukkan kepada Anda berbagai tahapan dalam menyusun proyek.