Sterownik PacificCV do syntezatorów modułowych: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Kilka tygodni temu opublikowałem Instructable dla kontrolera Oceania MIDI, który zbudowałem w celu sparowania z moim Make Noise 0-Coast. Wspomniałem w nim, że też buduję wersję CV i oto jest. Ponieważ wersja midi została zbudowana tak, aby pasowała do 0-Coast, która (ze strony internetowej Make Noise) „…wykorzystuje techniki z paradygmatów Moog i Buchla (aka „Wschodnie Wybrzeże” i „Zachodnie Wybrzeże” ze względu na ich lokalizację), ale nie jest lojalny wobec żadnego z nich i dlatego nie stosuje „syntezy wybrzeża”. Ponieważ ten stolik został wyraźnie zainspirowany sztalugą Buchla Music Easel (prawdopodobnie dla większości podstawowej wizualnej reprezentacji Syntezy z Zachodniego Wybrzeża), nazwałem go po specyficznym oceanie.

Jeśli interesujesz się modułowymi syntezatorami Eurorack, jest to zasadniczo klawiatura z pojemnościowym czujnikiem dotykowym typu DIY, taka jak Buchla LEM218 lub EDP Wasp. Zbudowałem go, aby wykorzystać „wrażliwość na nacisk” nieodłączną od czułości dotyku ATMega, ale nie ma powodu, dla którego musiałbyś to uwzględniać – to tylko miły „dodatek”, którego można użyć na przykład do karmienia CV filtra w łatce. W przypadku większości zachodniej kontroli muzycznej można by użyć pojedynczego przetwornika cyfrowo-analogowego do CV i mieć go w pełni użytecznego.

Ta jednostka wyprowadza tylko 4 oktawy bez żadnej pomocy (0-5V na szynie +), co zwykle będzie więcej niż wystarczające, ale jeśli naprawdę chcesz zepchnąć to na terytorium ujemne, jest to dość łatwe z zewnętrznym sprzętem. Jest to również bardzo satysfakcjonujące uczucie "paska dotykowego", pomimo ściętych grzbietów.

Krok 1: Czego potrzebujesz

Materiały różnią się nieznacznie od Oceanii:

Materiały

1 Arduino Mega-polecam styl mini (jak ten w Amazonie), aby ułatwić montaż pod podkładkami sensorów, ale nie jest to absolutnie konieczne. Możesz nawet użyć Uno / Genuino lub Mini lub Feather, ale prawdopodobnie wymagałoby to traktowania pinów ADC jako cyfrowych i nie wiem, czy standardowa procedura pojemności na nich działa. I musiałbyś sam wymyślić programowanie.

1-2 Adafruit MCP 4725 I2C DAC breakout boardy

2-3 gniazda phono mono 3,5 mm

1 jednostronny arkusz platerowany miedzią (używany do wytrawiania własnych płytek drukowanych), aby równać się paskowi o wymiarach około 18"x1 ⅛"

Płytka z paskiem PCB

16-32 lutowanych pinów duPont (styl Arduino)

Taśma wstążka kompatybilna z szyną zasilającą Eurorack (opakowanie 10 sztuk od Amazon lub jeśli masz dodatkowe miejsce).

Linka (im cieńsza, tym lepsza - użyłem tego 30AWG, ponownie z Amazon)

Lutować

Coś, co lubisz i wygodnie pracujesz, aby go zamontować

Narzędzia

Piła stołowa (alternatywnie wycinarka CNC lub laserowa prawdopodobnie dałaby lepsze wyniki, jeśli wiesz, co robisz).

Lutownica i narzędzia do lutowania, w tym szczypce, przecinaki płaskie i narzędzia do ściągania izolacji

Drukarka (papierowa, nie 3-d)(ale może też 3-d)

Prosta krawędź

Marker permanentny/markery

Wiertarka (najlepiej wiertarka lub prasa obrotowa).

Narzędzie obrotowe lub pilnik

Wełna stalowa (opcjonalnie)

Krok 2: „Nie klucze”

Mniej więcej kopiując siebie z innej instrukcji, wydrukuj załączony plik pdf i wytnij odwróconą (górną) wersję wzoru (tę, na której nie ma żadnych literek ani numerów pinów Arduino). Jeśli twój pokryty miedzią kawałek nie jest wystarczająco długi, zdecyduj, gdzie złamać i oprzeć podkładki sensoryczne i wyciąć wzór w tym/tych punktach. Następnie pokrój miedziane paski na paski o tym samym rozmiarze, co paski papieru (każdy powinien mieć 1⅛ bez względu na szerokość pasków wzoru). Przyklej paski papieru do spodu kawałków platerowanych miedzią i za pomocą trwałego markera, zaznacz rogi trójkątów, równoległoboków i prostokątów na krawędziach platerowanych miedzią, a następnie użyj prostej krawędzi, aby je połączyć, aby uzyskać coś, co wygląda jak na zdjęciu z tego kroku.

Następnie bardzo ostrożnie ustaw brzeszczot piły stołowej tak, aby ostrze ledwo wycinało się nad poziomem stołu. Chodzi o to, aby usunąć szerokość ostrza z miedzianej strony plateru, ale nie przeciąć podłoża z włókna szklanego (przynajmniej nie w znacznym stopniu). pokryty miedzią, aby zobaczyć, czy ostrze nie jest ani za wysokie, ani za niskie. Odetnij płaszcz, używając linii narysowanych z tyłu jako prowadnic, z którymi ustawisz ostrze. Będziesz chciał użyć prowadnicy kątowej z przedłużeniem. Do tej wersji zbudowałem przyrząd, który miał 2 przelotki 62,5˚, ale tak czy inaczej, wszystkie ukośne linie powinny mieć 62,5˚. Idź wolno. Ponownie, moje cięcia nie wyszły tak idealnie, jak się spodziewałem (ale były trochę lepsze niż wersja MIDI).

Po wycięciu kanałów w okładzinie będziesz chciał spiłować wszelkie szorstkie miedziane krawędzie. To naprawdę pozwala uzyskać wrażenie paska dotykowego, zwłaszcza jeśli ograniczysz lutowanie do minimum. Wziąłem do kopalni trochę wełny stalowej, aby nadać jej wygląd szczotkowanego.

Nie trzeba dodawać, że podczas pracy z piłą stołową należy zachować wszystkie zwykłe środki ostrożności. Noś okulary ochronne i używaj drążka, a NA BOGA JEŚLI NIE WIESZ, CO ROBISZ, NAWET NIE PRÓBUJ TEGO! Ponownie, sformatowałem wzór tutaj jako plik PDF w nadziei, że jeśli ktoś ma maszynę CNC lub wycinarkę laserową, chciałby to wypróbować, aby mógł użyć zwektoryzowanej wersji układu i wyciąć profesjonalnie wyglądający. (Proszę udostępnić wyniki, jeśli to zrobisz.) Zastanawiam się również nad próbą ułożenia go jako pliku EagleCAD lub czegoś podobnego i posiadania domu PCB, aby zrobić kilka z nich ze śladami pasującymi do Arduino, aby zmniejszyć okablowanie i punkty awarii, ale uważam, że byłoby to zbyt drogie i spowodowałoby, że kontroler byłby głębszy niż chciałem w moim projekcie.

Gdy nie-klucze zostaną wycięte w płaszczu, wywierć otwory tak małymi otworami, jak może obsłużyć prasa, które nadal pozwolą ci wprowadzić nitki drutu łączącego w końcówki lub rogi górnych rzędów każdego z nie -paski na klucze. Tak jak poprzednio, kształt tutaj nie jest ważny - jeśli chcesz, możesz wyciąć tradycyjną klawiaturę lub diagram Penrose'a lub cokolwiek innego (zakładając, że masz to CNC lub wycinarka laserowa).

Krok 3: Elektronika

W przypadku następnych kroków poświęć kilka minut wcześniej, aby zastanowić się, jak chcesz wszystko zamontować, aby zorientować się, jak długo należy wykonać różne przewody połączeniowe.

Przylutuj po jednym kawałku drutu łączącego do każdego z nie-kluczy, przeprowadzając drut przez otwory od tyłu, a następnie odetnij drut równo od strony miedzi. Nie będąc zbyt technicznym, zastanów się, jak zamierzasz go zamontować, i zaplanuj, aby przewód był wystarczająco długi, aby przejść z każdego nie-klucza w każdym pasku do Arduino bez więcej niż kilku mm dodatkowego przewodu. Następnie bardzo ostrożnie, po jednym przewodzie na raz, przylutuj przewód z każdego klucza nie do pinu Arduino Mega odpowiadającego numerowi zaznaczonemu na każdym kluczu nie na dolnym schemacie w pliku pdf dołączonym do kroku 2. To jest make-or-break część operacji. Możesz przejść do części programowania i przetestować działanie klawiszy po każdych kilku połączeniach lutowanych. (Jeśli nie używasz miniaturowego 2560, możesz chcieć przyjrzeć się opcji osłony lutowanej lub użyć więcej płytki z paskami i kołków dupontowych). nie-klucze.

Następnie podłącz DACs jak na schemacie Fritzing. Zwróć uwagę, że tylko na tym, który jest używany przez wyrażenie CV out, A0 jest powiązane z 5V (jest to po to, aby umieścić go pod oddzielnym adresem I2C od wyjścia wolt na oktawę). Jeśli zdecydujesz się nie uwzględniać wyrażenia CV, to jest ADC do pominięcia. Podłącz 5v do każdego Vdd, Gnd do Gnd, SDA do SDA itp.

Kiedy przetworniki cyfrowo-analogowe są podłączone przewodowo, możesz poszukać szkicu skanującego I2C online, aby sprawdzić, czy działają i są rozpoznawane, ale nie jest to absolutnie konieczne - w końcu Adafruit ma dość wysokie standardy kontroli jakości.

Następnie podłącz zaciski Vout przetworników ADC i Arduino Pin 7 do złącza końcówki jednego z gniazd jack 3,5 mm i poprowadź złącze tulei do jednej z linii uziemienia. Zwróć uwagę, że jeśli planujesz zamontować gniazda jack na przewodzącej metalowej płytce, zwykle wystarczy poprowadzić połączenie z jednego z gniazd lub samej płyty do szyny uziemiającej, ponieważ większość połączeń tulei gniazda jest zaprojektowana tak, aby przewodzić do uziemienia w ten sposób.

Na koniec przylutuj dwa rzędy 8 pinów duPont obok siebie w kawałku płytki z paskami i zasil Arduino, podłączając Eurorack 5v do Arduino Vin i jedną z trzech linii uziemienia do uziemienia Arduino. (Patrz schemat Fritzed i ostatnia ilustracja przedstawiająca układ pinów na paskach.) Jeśli chcesz, możesz utworzyć dodatkowe rzędy magistrali Eurorack, umieszczając więcej rzędów 2x8 pinów na tych samych paskach i rozsuwając je kilka rzędów od siebie, aby daj wtyczkom trochę miejsca. Zwykle prowadzę czerwony sharpie wzdłuż rzędu -12v, ponieważ ta metoda nie obejmuje osłon wtyczek - po prostu bądź SUPER OSTROŻNY I UWAŻNY, ABY ZAWSZE PRAWIDŁOWO PODŁĄCZAĆ SWOJE PRZEKŁADNIE EURORACK! Ani Instructables, ani ja nie możemy być pociągnięci do odpowiedzialności za nieuważne podłączanie, a ty nie chcesz wypuścić magii z twoich drogich modułów.

Jeśli chcesz, możesz przylutować piny połączeniowe Eurorack i ADC do tego samego kawałka płytki, co zrobiłem powyżej, ale to nie jest super krytyczne. Jeśli jednak utrzymasz go w porządku, będzie bardziej prawdopodobne, że będzie działał niezawodnie.

Krok 4: Zamontuj to

Ponownie, jest to część, w której sposób, w jaki to zrobiłem, nie jest krytyczny. Na głównym zdjęciu na górze widać, że zastosowano konstrukcję z arkuszy PCV i aluminium i poprowadzono przewody z dwóch pasków nie-kluczy w dół wyciętych w nich rowków. Użyłem puffy taśma dwustronna do mocowania nie klucze.

Stosowanie aluminium w gniazdach CV ma swoje zalety. Jest łatwy w pracy i przewodzi, więc możesz skorzystać z efektu uziemienia, o którym wspomniałem.

Mój został stworzony, aby wypełnić górną część obudowy Apache (wersja Harbor Freight skrzyni Pelican), którą wyposażyłem jako podwójną skrzynkę Eurorack o mocy 84 KM. (Całość była inspirowana sztalugą Buchla Music Easel - chcę mieć moduły na górze i powierzchnię sterującą z przodu.)

Prawdopodobnie wyglądałoby to również świetnie na drewnie, ale możesz użyć wszystkiego, co chcesz jako rdzenia z pianki montażowej, drukowanego 3D PLA, tektury, kawałka płaskiego włókna szklanego itp. - dowolnego izolatora elektrycznego lub powierzchni, od której można elektrycznie odizolować powierzchnia kontrolna wystarczająca, aby zapobiec zakłóceniom pojemnościowym, biorąc pod uwagę twoje umiejętności i zapasy oraz preferencję dla długowieczności.

Krok 5: Program

Podobnie jak w przypadku programisty Oceania Midi, nie zamierzam zagłębiać się w przesyłanie szkiców do Arduino. Używaj tylko przewodników dla początkujących zamiast szkicu „Mrugnięcie”, użyj dwóch, które dołączyłem (skończyło się to na wstępie – ten edytor wydaje się rozpoznawać to jako inny rodzaj mediów.

W załączonym pliku zip znajdują się dwa szkice. Pobierz je, rozpakuj i dodaj do biblioteki szkiców Arduino. Pierwszy szkic (megaCapacitiveKeyboardTest) jest adaptacją funkcji Arduino readCapacitivePin, która jest tutaj jako test, który pokazuje, jaki klawisz jest wciskany i wartość jego pojemności podczas naciskania na monitorze szeregowym. Pozwoli ci to zobaczyć niektóre wartości i przetestować połączenia z Arduino do nie-kluczy i to było to, co chciałem użyć, opisując testowanie procesu lutowania. Załaduj to do Arduino, otwórz monitor szeregowy (upewnij się, że ustawiłeś monitor szeregowy na prawidłową prędkość) i dotknij kilku nie-klawiszy, zwracając uwagę na wartości najcięższego i najlżejszego dotyku, którego używasz do gry. Zostaną one użyte dla wartości minCap (najlżejszy dotyk) i maxCap (najcięższy) w drugim szkicu (PacificCV), czyli to, co faktycznie załadujesz na kontroler, gdy skończysz i będziesz gotowy do gry. Jeśli potrzebujesz dostosować wartości, zrób to, a następnie ponownie zapisz szkic i prześlij go do PacificCV.

Krok 6: Graj

Jeśli masz system Eurorack lub jakiekolwiek pół-modułowe syntezatory kompatybilne z Eurorack, powinieneś mniej więcej zrozumieć, co z tym zrobić.

Podłącz kontroler do magistrali za pomocą wstążki i ponownie bardzo uważaj, aby prawidłowo ułożyć kabel - jeśli zrobisz to do góry nogami, możesz skonfigurować go jako odwrócony obwód + 12 V przez Arduino, i jest to bardzo realne prawdopodobieństwo pomyłka mogłaby go usmażyć i/lub spowodować uszkodzenie zasilacza szafy, więc upewnij się, że czerwony pasek znajduje się na dole par rzędów nagłówka, jak pokazano na schemacie obwodu.

Łatanie to zabawna część syntezy modułowej. Wyjścia powinny wyglądać dość znajomo (więc możesz je jakoś oznaczyć po ich zamontowaniu) - wyjście wolt na oktawę zwykle zasila oscylator, a bramka zwykle przechodzi do bramki dolnoprzepustowej (lub generatora obwiedni dla Do celów wschodniego wybrzeża).

Pady oktawowe +/- wydają się całkiem niezawodne na moich. Znowu chodzi tylko o 0v-5v, więc jesteś ograniczony do zakresu 4 oktaw, ale używając zewnętrznego sprzętu, takiego jak Make Noise Maths lub Erica Synths Pico Scaler, powinieneś być w stanie przechylić to w górę lub w dół. Od Ziva z Loopop (którego gorąco zachęcam entuzjastów Euroracku i syntezy do oglądania i wspierania Patreona):

„Matematyka powinna dobrze załatwić sprawę – podłącz Arduino [wolt na oktawę wyjście ADC] do wejścia 3, włącz attenuverter 3 w pełni CW – a następnie użyj attenuverter 2, aby go dodać lub odjąć (jest to normalne do 10 V, jeśli nic nie jest podłączone do to) i włącz tłumik na wejściu 2 całkowicie w lewo, aby przejść do zakresów ujemnych. Użyj wyniku SUM (i oczywiście upewnij się, że koperty nic nie robią). Nie jestem pewien, czy matematyka przekracza +10 lub poniżej -10, ale każdy inny zakres powinien być w porządku. Jeśli masz dostęp do VCA, który dodaje wzmocnienie, możesz również wzmocnić zakres CV Arduino powyżej 5 V i użyć Arduino do 0-10 V, -5 do + 5 lub dowolnego innego Zakres 10V, równoważony przez matematykę."

Właściwie nie testowałem tego ani Eriki, ale daj mi znać, co wymyślisz - zwłaszcza jeśli masz i używasz tego z Matką 32.

Edycja: połączyłem się z filmem, który zrobiłem, aby zademonstrować to i kilka innych projektów, nad którymi pracowałem. To nie jest Kaitlyn Aurelia Smith, ale jestem dumna z jednostek, których tu używam.

Na koniec, myślę, że wciąż jest otwarty konkurs Arduino, w którym mogę wziąć udział i się do niego zakwalifikować, więc jeśli to w ogóle jest pomocne, rozważ zagłosowanie na mnie w nim!

Pozdrawiam!