Le synthétiseur Arduino : 20 étapes (avec photos)

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

L'Arduino est capable de produire du son via une bibliothèque qui a été développée appelée Tone Library. En créant une interface et un programme qui peut appeler certaines valeurs à sortir vers une sortie audio, le synthétiseur Arduino est un outil robuste pour créer une machine à bruit rudimentaire. Il utilise des techniques de synthèse granulaire pour générer un son distinctif qui peut être très amusant pour les musiciens, les artistes, les bricoleurs et les amateurs.

Étape 1: Comment ça marche

Le son est créé en jouant le même grain sonore, ou des échantillons (petits morceaux d'environ 1 à 50 ms) encore et encore à très grande vitesse. Nos oreilles et notre cerveau en font un hybride audible du taux de répétition et du grain d'origine, et cela ressemble à un ton constant.

Le grain se compose de deux ondes triangulaires de fréquence réglable et de taux de décroissance réglable. Le taux de répétition est défini par une autre commande.

Étape 2: Matériaux et outils

Pour réaliser ce projet, vous aurez besoin des éléments suivants.

Les pièces:

(5X) Potentiomètre 5K (5X) Boutons de potentiomètre (3X) LED (1X) Interrupteur SPDT (1X) Photorésistance dépendante de la lumière (1X) Arduino (1X) Arduino Protoboard (1X) Interrupteur tactile (1X) Boîtier de projet (1X) 1/ Prise audio 8 (1X) beaucoup de fils à âme pleine (1X) thermorétractable (1X) planche à pain (1X) fil de raccordement (3X) résistances 10K ohms (3X) 220 résistances (1X) batterie 9V (1X) pince pour batterie 9V (1X) prise d'alimentation coaxiale CC de taille M

Outils:

• fer à souder
• souder
• flux
• la colle
• multimètre
• percer

Étape 3: Code, schéma de circuit et alimentation

J'ai joint le code de l'Arduino à ce Instructable. Vous aurez besoin d'un USB 2.0 pour le télécharger sur votre carte. Après avoir téléchargé le code depuis votre ordinateur, allez-y et attachez le Proto Shield à votre Arduino.

Vous avez de nombreuses options en matière de puissance. L'Arduino est capable de fonctionner sur une alimentation murale 9V, ou vous pouvez utiliser une batterie 9V avec un clip de batterie sur une prise d'alimentation CC coaxiale de taille M. Vous pouvez également alimenter via votre câble USB. Le schéma électrique a été réalisé avec Fritzing, il a également été joint à cette étape.

Étape 4: Utilisation d'une planche à pain

En utilisant une maquette pour construire le circuit en premier, il est beaucoup plus facile de transférer le circuit sur votre Protoboard plus tard. Faites passer les fils du GND et du 5V aux rails - et + de votre maquette.

Ensuite, connectez les fils de signal des potentiomètres à l'entrée analogique 0-4 sur l'Arduino. Les fils des côtés droit et gauche seront connectés au rail au sol et au rail positif de la planche à pain. La connexion des potentiomètres contrôlera le grain, la fréquence et la décroissance du synthétiseur. Entrée analogique 0: hauteur du grain 1 Entrée analogique 1: décroissance du grain 2 Entrée analogique 2: décroissance du grain 1 Entrée analogique 3: hauteur du grain 2 Entrée analogique 4: fréquence de répétition des grains

Étape 5: câblez votre prise audio

Soudez les fils à votre prise audio mono 1/8 , rendez vos fils assez longs. Connectez votre fil positif à PWM ~ 3 sur l'Arduino. Vous aurez besoin d'une résistance de 10K ohms entre la carte arduino et le fil positif de votre prise audio Connectez le fil négatif de votre prise au rail de masse de la planche à pain.

Étape 6: Connectez votre photorésistance

Un fil de votre photorésistance est câblé directement à votre rail positif 5V sur la planche à pain, ainsi qu'à l'entrée analogique 5 sur l'Arduino. L'autre fil de la photorésistance est connecté à un rail de terre résistant à 10K ohms.

Étape 7: Connectez un commutateur SPDT

Connectez le signal, milieu, fil de votre commutateur SPDT à la broche numérique 02 sur l'Arduino. Les fils restants sont connectés à la terre et au rail positif de 5 V auquel résiste une résistance de 10 K ohms.

Étape 8: câblez le commutateur tactile

L'interrupteur tactile a quatre fils. Laissez le commutateur chevaucher le pont de la planche à pain. Connectez l'une des deux broches parallèles à votre rail positif 5V sur la planche à pain et l'autre à une broche de terre résistante à 10K ohms. La dernière connexion de votre commutateur tactile connecte un fil de signal entre le commutateur et la broche numérique 6 sur l'Arduino.

Étape 9: Connectez les LED

Étape 10: Testez-le

C'est le circuit complet de la maquette. Testez avec une paire d'écouteurs ou connectez-vous à un petit haut-parleur. Si vous utilisez un casque, il s'agit d'une sortie mono et elle sera forte. Ne placez pas vos écouteurs directement près de votre oreille lorsque vous allumez ce synthé.

Étape 11: percez le boîtier

Percez des trous dans l'enceinte du projet pour chacun des composants qui ont été placés dans la maquette. J'ai utilisé un stylo à peinture dorée pour marquer où je voulais mes trous.

Percez cinq trous pour les potentiomètres. Cinq petits trous dans un carré pour l'interrupteur tactile. Trois paires de petits trous pour chacune des LED Deux trous rapprochés pour la photorésistance. Un trou pour votre prise audio. Un trou supplémentaire pour le commutateur SPDT.

Étape 12: commencez à ajouter des composants au boîtier

Enfilez les cinq potentiomètres dans les trous qui ont été percés, puis fixez-les en place.

Étape 13: Ajoutez le reste des composants

Fixez les LED, le commutateur SPDT, le commutateur tactile, la prise audio et la photorésistance en place. Un peu de colle chaude a très bien fonctionné pour monter rapidement tous ces composants.

Étape 14: Câblez la prise audio au Protoboard

Les prochaines étapes expliquent comment déplacer le circuit de la maquette au Protoboard. Étant donné que tous vos composants sont fixés au boîtier, il sera simple de faire passer les fils de vos composants à la carte.

Soudez les fils conducteurs à tous les composants à l'intérieur du boîtier, en utilisant respectivement des fils rouge et noir pour indiquer quels fils sont positifs et négatifs. Sur le Protoboard, connectez un fil à la broche numérique 3 et soudez en place, faites passer un fil de liaison au centre de la carte afin de pouvoir rompre la ligne avec la même résistance de 10K ohms de la planche à pain. Lorsque vous les soudez en place, assurez-vous de déposer suffisamment de soudure sur la carte pour connecter le fil à la résistance.

Étape 15: Soudez les résistances pour la photorésistance, le commutateur tactile et le commutateur SPDT

Étendez deux câbles de démarrage du rail de masse et un câble de démarrage du rail positif jusqu'au milieu de la carte. Formez des connexions à vos résistances 10K ohms restantes.

Connectez un petit cavalier d'Analog 5 qui se dirigera vers le fil de la résistance photo.

Étape 16: Soudez vos LED en place

Connectez 3 résistances de 220 Ohm aux broches 9-11 sur le Protoboard, enfoncez les autres extrémités des résistances dans les trous ouverts du protoboard, puis soudez ces fils à vos LED.

Connectez en guirlande les fils de terre des LED, puis acheminez un seul fil de terre vers le rail de terre sur le Protoboard.

Étape 17: Câblez les potentiomètres au Protoboard

Connectez en guirlande les fils positifs et de masse des potentiomètres, puis insérez-les dans leurs rails respectifs sur le Protoboard.

Câblez les fils de signal des potentiomètres à Analog 0-4, j'ai gardé les boutons de grain et de fréquence sur la première rangée de boutons, et les boutons de synchronisation en dessous. Encore une fois, les fils de signal se synchronisent en conséquence: Entrée analogique 0: Pitch du grain 1 Entrée analogique 1: Déclin du grain 2 Entrée analogique 2: Déclin du grain 1 Entrée analogique 3: Pitch du grain 2 Entrée analogique 4: Fréquence de répétition du grain

Étape 18: attachez vos boutons à vos potentiomètres

Mettez tous vos potentiomètres à zéro, puis alignez la ligne sur le bouton avec la position zéro sur l'axe du potentiomètre.

À l'aide d'un petit tournevis à tête plate, fixez vos boutons de potentiomètre.

Étape 19: Connectez le Protoboard à l'Arduino

Connectez les fils de liaison courts du Protoboard aux fils longs du boîtier. Soudez les fils restants au rail de masse et au rail 5V sur le Protoboard, respectivement.

Mettez le Protoboard en place sur le dessus de l'Arduiono. Branchez-le, scellez-le et vous êtes prêt à jammer !

Étape 20: Jouez avec

Tous les interrupteurs et potentiomètres sont complètement interchangeables ! au lieu d'utiliser tous ces potentiomètres, essayez de les remplacer par des photorésistances ou des combinaisons des deux.

Références: https://blog.lewissykes.info/daves-auduino/ https://code.google.com/p/rogue-code/wiki/ToneLibraryDocumentation https://arduino.cc/en/Tutorial/Tone