Nagrywanie/odtwarzanie/overdub Midi ze złączami 5-stykowymi: 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

* Wykorzystuje układ ATMega-1284 działający z częstotliwością 8 MHz, z 4 k bajtami pamięci RAM i 4 k bajtami eepromu

* Wykorzystuje stare 5-stykowe złącza DIN

* Umożliwia nagrywanie i odtwarzanie, a także overdub: nagrywanie wraz z czymś, co nagrałeś wcześniej.

* Pełne menu

* Możliwość nazywania i przechowywania pliku w eepromie

* Edytowalne tempa i metrum

* Podstawowa kwantyzacja

Przydatność* Proof of concept: ten projekt może okazać się trudny.

Co zawiera ten samouczek:

* Lista części

* Raport z projektu (dołączony do tego panelu)

Zawiera wiele informacji, które musisz wiedzieć o projekcie

* Link do kodu C na GitHub

github.com/sugarvillela/ATMega1284

* Instrukcje krok po kroku dotyczące budowania projektu i dostosowywania kodu

Krok 1: Lista części

Niektóre części dostałem w szkole ze zniżką. Niektóre dostałem w sklepie i zapłaciłem za dużo. Jeśli masz czas, zdobądź to wszystko online.

1 deska do krojenia chleba, dowolny model, mniej więcej taki sam rozmiar jak ten na zdjęciu wstępnym, 20 USD

1 mikroprocesor, model ATMega1284, 5 USD

Jest to wszechstronny chip z doskonałymi funkcjami. Znajdź arkusz danych tutaj:

ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/atmel-42718-atmega1284_datasheet.pdf

1 zasilacz 5-woltowy

1 ATMEL-lód

Jest to interfejs między komputerem a mikroprocesorem. Potrzebne jest również oprogramowanie do edycji kodu (IDE) i kompilator, który może skompilować C do architektury układu ATMega. Atmel zapewnia środowisko, Atmel Studio, które spełnia te wymagania. Pobierz go tutaj:

1 transoptor, model 6N138 lub odpowiednik, 5 USD

To jest dla danych wejściowych; standard midi wymaga, aby urządzenia były odizolowane od siebie, aby zapobiec pętlom masy. Użyłem ekwiwalentnego układu NEC z identycznym układem pinów. Zobacz zdjęcie powyżej, aby uzyskać informacje lub po prostu google '6n138 pinout'. Jeśli używasz modelu z różnymi przypisaniami pinów, znajdź odpowiednie piny (uważnie).

2 ekrany LCD, model 1602A1, 3 USD każdy

Użyłem wyświetlaczy 2*16, co oznacza, że mają 2 rzędy, każdy o szerokości 16 znaków. Kod został napisany specjalnie dla nich, więc spróbuj użyć tych samych. Połączenia to: 8 linii danych i 2 linie sterujące. Możesz współdzielić linie danych między dwoma ekranami, ale potrzebujesz 2 linii kontrolnych dla każdego z nich, co daje łącznie 4 linie kontrolne. Mój projekt wykorzystuje magistralę C dla linii danych LCD i górną część magistrali D dla linii sterujących. Jeśli okablowasz inaczej, zmień magistrale wyjściowe w swoim kodzie.

1 głośnik

Dla wyjścia metronomu; każdy mówca zrobi. Będziesz zasilał go falami kwadratowymi 3-5 V, więc nie musi brzmieć ładnie. Możesz także podłączyć do zewnętrznego wzmacniacza.

1 kondensator, aby zmiękczyć wyjście fali prostokątnej do głośnika;

2 5-pinowe złącza DIN, męskie lub żeńskie

Użyłem męskich kabli i podłączyłem je do płyty. Aby uzyskać bardziej eleganckie rozwiązanie, użyj złączy żeńskich i podłącz kable męskie do innych urządzeń. (Pamiętaj, że numery pinów są odwrócone w zależności od tego, jak patrzysz na złącze!)

Rezystory 180-330 Ohm, 1k-10kOhm

Być może trzeba będzie poeksperymentować z wartościami rezystorów, aby transoptor odpowiednio szybko śledził wejście

diody LED

Projekt wymaga diody na wejściu optoizolatora, ale wystarczy dioda LED. Użyj diody LED dla metronomu, aby migać w rytm dźwiękowego głośnika. Miej pod ręką więcej diod LED do debugowania wyjścia, jeśli ich potrzebujesz.

Przewody, dużo przewodów

Grubość 20-22, druty lite, długie, krótkie i malutkie.

Krok 2: Kod C

Przejdź do github, aby uzyskać kod:

* Upewnij się, że przeczytałeś i rozumiesz kod, ponieważ może być konieczne dostosowanie go do innego sprzętu.

* Raport projektu na panelu wstępnym zawiera szczegółowe opisy modułów oprogramowania i ich interakcji.

* Bez kopiowania i wklejania. Wejdź w interakcję z kodem; eksperyment; przepisać. Prawdopodobnie możesz to poprawić.

Krok 3: Początkowe okablowanie (patrz zdjęcie projektu, aby uzyskać wskazówki)

Uwagi o zdjęciu projektu przed rozpoczęciem

Na zdjęciu transoptor to ostatni układ po prawej, a procesor to duży układ po lewej.

Zauważysz dwa inne układy pomiędzy nimi z podłączonymi opornikami. Zignoruj je proszę. Są to rejestry przesuwne, które nie są wykorzystywane w tym projekcie. Jeśli kiedykolwiek będziesz chciał dodać tablicę LED, dowiesz się, do czego służą.

Okrągła czarna rzecz to głośnik (buzzer piezo).

Przyciski znajdują się w lewym górnym rogu. To dość daleko od magistrali A w prawym dolnym rogu chipa.

Ekran LCD po lewej to LCD 0. Ekran po prawej to LCD 1.

W tych instrukcjach zakładam, że używasz dokładnie określonej części (wszędzie tam, gdzie na liście części podano numer modelu).

Podłącz zasilanie

Płytka stykowa ma szyny zasilające na krawędziach i między sekcjami. Użyj krótkich przewodów, aby połączyć je wszystkie razem i podłączyć je do zasilania. Teraz możesz uzyskać dostęp do pozytywów i ziemi z dowolnego miejsca na planszy.

Frytki

Zainstaluj układ ATMega, uważając, aby nie zgiąć szpilek (dobra ostrożność w przypadku każdego układu) i upewniając się, że jest całkowicie osadzony.

Zainstaluj transoptor obok procesora.

Podłącz szyny zasilające do odpowiednich styków procesora i transoptora.

LCD

Przeczytaj dołączony plik LCDhookup.pdf (poniżej), aby uzyskać pomoc dotyczącą podłączania wyświetlacza LCD.

Każdy ekran ma dwa złącza zasilania i trzy złącza uziemienia.

Pin 3 to kontrola jasności, która, jeśli zostanie ustawiona nieprawidłowo, sprawi, że zawartość ekranu będzie niewidoczna. Jeśli masz pod ręką potencjometr, użyj go do regulacji napięcia sterującego. Możesz również wypróbować stałe rezystory, aby uzyskać napięcie około 1/2 VCC.

Piny 4 i 6 na LCD 0 łączą się z D4 i D5 na procesorze. Służą do włączania i resetowania ekranu.

Piny 4 i 6 na LCD 1 łączą się z D6 i D7 na procesorze.

Piny 7-17 na obu wyświetlaczach LCD łączą się z C0-C7 na procesorze. To jest wspólna magistrala danych. Każdy ekran zignoruje dane do momentu pojawienia się sygnału sterującego na pinach 4 i 6.

Przeczytaj: Informacje o LCD i więcej informacji, które pomogą zrozumieć, jak działają ekrany LCD.

guziki

Podłącz cztery przyciski do A2-A4 na procesorze. (Zostawiłem A1 otwarty dla wejścia przetwornika A/D, ale go nie użyłem.)

W każdym układzie logicznym niepodłączone wejście jest wysokie, co oznacza, że procesor zobaczy 1 na tym wejściu. Aby to kontrolować, musisz podłączyć piny do masy za pomocą rezystora. Podłączyłem przyciski tak, aby były uziemione (przez rezystor), gdy nie są wciśnięte, i wysokie, gdy są wciśnięte. W tym celu użyj dowolnego rezystora 330 do 1k.

Alternatywnie, a może bardziej energooszczędnie, możesz podłączyć przyciski tak, aby były wysokie, gdy nie są wciśnięte, i niskie, gdy są wciśnięte. Będziesz musiał zmienić kod (buttonBus.c), aby szukać ~PINA zamiast PINA.