Générateur de sons 8 bits contrôlé par MIDI/Arduino (AY-3-8910) : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Construisez un générateur de sons 8 bits au son rétro et contrôlez-le via MIDI. Cette conception est en partie inspirée par les passionnés de Chiptune qui construisent des circuits Arduino pour lire des fichiers Chiptune et certaines de mes propres idées pour intégrer le son des premières consoles de jeux vidéo dans mon synthétiseur. configuration. La conception est centrée autour du générateur de sons programmable 1978 AY-3-8910. Cette puce contient trois oscillateurs à onde carrée indépendants (idéal pour générer des accords), un générateur de bruit, un générateur d'enveloppe et un mélangeur. Toutes ces fonctions sont entièrement contrôlables, mais cela comporte quelques limitations; la conception que je présente ici est conçue comme une extension, par exemple, des boîtes à rythmes/échantillonneurs capables d'envoyer des notes MIDI (trigger). Cette conception, appelée TB-AY-3 (ou Techno Box AY-3-8910) sonne mieux avec le type d'enveloppe à libération uniquement (c'est-à-dire pour générer des sons de type percussion), mais elle vous permet de sélectionner d'autres types. I 8 patchs préprogrammés: les 5 premiers que vous pouvez éditer librement (grosse caisse, caisse claire, charleston fermé, charleston ouvert et un bip) Les 3 patchs restants sont codés en dur (un bip aléatoire, un type arcade de son de jeu vidéo et une sorte de mélodie aléatoire "calculatrice de poche" Kraftwerk) Vous ne pouvez pas enregistrer les modifications que vous apportez aux 5 patchs sélectionnables; l'intention ici est de peaufiner les sons à la volée (car ils sont déclenchés par MIDI) - ce qui donne souvent des motifs techno sympas. Il est important de comprendre ici que la conception est monophonique (un seul patch à la fois). Bien sûr, j'inclus le code Arduino, alors n'hésitez pas à personnaliser les correctifs par défaut.

Assez d'intro, commençons !

Étape 1: Rassemblez les matériaux

Ok, résumons les matériaux dont vous avez besoin pour construire le TB-AY-3. Le coût total ne devrait pas dépasser 75 £, - Recherchez certainement des pièces sur ebay pour obtenir une bonne affaire.

AY-3-8910 - (1x) Prise IC DIP ZIF 40 broches - (1x) Arduino Nano - (1x) 30cm Mini USB 5 broches mâle vers USB 2.0B femelle Câble de montage sur panneau - (1x) Hammond 1456CE2WHBU Boîtier incliné 146x102x56mm Aluminium Bleu/Beige - (1x) 12 Positions 1 Pôle BBM Break Before Make Rotary Switch - (2x)Rotary Encoder Module KY-040 Clickable Switch - (1x)Résistances (film métallique 1/4 Watt)3 x 220 Ohm3 x 10K1 x 3K31 x 4K73 x 8K26 x 2K712 x 2K2Condensateurs (électrolytique radial, 16V)1 x 100uF1 x 10uFCacitors (disque en céramique, 16V)1 x 100nF1 x 10nFPotentiomètres1 x 100K (log), 7mm de diamètre, longueur d'axe de 15mmDiodes1 x 1N914Douilles et circuits intégrés x 6N138 (optocoupleur) & 1 x douille DIL8 1 x 7404 (onduleur hexagonal) & 1 x douille DIL14 LEDs et support1 x cathode commune, transparence claire, LED tricolore, 5 mm & 1x 5 mm support de lunette chromé 1 x rouge, 3 mm & 1 x Support de cadre en plastique noir de 3 mm Prises DIN (pour MIDI in/thru) 2 x connecteur femelle DIN 5 broches pour montage sur panneau sur châssis Carte VERO 1 x carte de prototypage à bande de cuivre; 95 mm x 127 mm devraient suffireÉtiquettes adhésives (pour l'impression des faces avant) & Film3 x A4 feuilles adhésives blanchesUn rouleau de film pvc transparent auto-adhésif (à mettre sur les étiquettes imprimées)

Étape 2: le diagramme

Téléchargez le schéma ici (zippé et.png). Il est divisé en deux parties; 1 (sur 2) - Il s'agit du circuit Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In/Thru2 (sur 2) - Cela montre le câblage des deux commutateurs rotatifs à 12 positions Remarque: les commutateurs rotatifs ont une bague d'arrêt réglable qui vous permet de régler le commutateur sur moins de positions (le patch select doit être réglé sur 5 positions et le paramètre select doit être réglé sur 11 positions)

Étape 3: Les cartes de circuits imprimés (PCB)

Téléchargez les schémas PCB ici. Il y a un PCB pour les circuits Arduino Nano & MIDI (plus quelques autres composants) et il y a un PCB pour la prise ZIF contenant l'AY-3-8910. Téléchargez également le câblage vers/depuis les commutateurs de sélection, les LED, la sortie ligne, l'encodeur (paramètre changement), les ports MIDI et la carte AY-3-8910.

Étape 4: le code

Bien sûr, vous avez également besoin du code Arduino (ou croquis). Téléchargez et décompressez le fichier affiché ici. Assurez-vous que les bibliothèques suivantes sont installées: 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)Mise à jour:Gary Aylward a gentiment remanié le code (le réduisant de 70 % !), qui peut être trouvé ici sur github.

Étape 5: Assembler

Si vous décidez d'opter pour le boîtier incliné Hammond 1456CE2WHBU (146x102x56mm), veuillez imprimer les images ci-jointes sur du papier blanc ordinaire. Découpez les étiquettes et utilisez du ruban adhésif pour les fixer au boîtier. Utilisez ces étiquettes temporaires pour marquer tous les trous de perçage et les découpes métalliques. Retirez les étiquettes temporaires, percez les trous et découpez la zone rectangulaire pour que le support ZIF s'adapte bien. Assurez-vous que le boîtier est propre en enlevant toutes les zones sales ou humides, sinon les étiquettes adhésives, lors des étapes suivantes, ne colleront pas très bien. Une fois de plus, imprimez, sur du papier A4 blanc auto-adhésif cette fois, les images du panneau avant. Couvrez les impressions avec un film transparent en PVC auto-adhésif et découpez les étiquettes. Collez les étiquettes sur les trous percés et la zone de prise ZIF rectangulaire. Utilisez un scalpel pour découper soigneusement toutes les zones couvrant les trous pour les cadrans, les LED, l'encodeur, le MIDI, l'alimentation, la sortie et, bien sûr, le grand carré accueillant la prise ZIF. Il est maintenant temps de mettre en place tous les composants à monter sur panneau. Jetez un œil aux images qui vous montrent les différentes étapes de montage du projet.