Midi záznam/prehrávanie/overdub s 5-kolíkovými pripojeniami: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

* Používa čip ATMega-1284 s frekvenciou 8 MHz, 4 kB bytov RAM a 4 kByt eeprom

* Používa staré 5-kolíkové konektory DIN

* Umožňuje nahrávanie a prehrávanie, ako aj overdub: nahrávanie spolu s niečím, čo ste predtým nahrali.

* Kompletné menu

* Schopnosť pomenovať a uložiť súbor v eeprom

* Upraviteľné tempá a časové podpisy

* Základná kvantizácia

Užitočnosť* Dôkaz koncepcie: tento projekt môžete považovať za náročný.

Čo tento návod obsahuje:

* Zoznam položiek

* Správa o projekte (priložené k tomuto panelu)

Obsahuje veľa informácií, ktoré potrebujete o projekte vedieť

* Odkaz na kód C na GitHub

github.com/sugarvillela/ATMega1284

* Podrobné pokyny na zostavenie projektu a úpravu kódu

Krok 1: Zoznam dielov

Niektoré diely som dostal v škole so zľavou. Niektoré som dostal v obchode a zaplatil príliš veľa. Ak máte čas, kúpte si to všetko online.

1 Breadboard, ľubovoľný model, približne rovnakej veľkosti ako na úvodnej fotografii, 20 dolárov

1 mikroprocesor, model ATMega1284, 5 dolárov

Jedná sa o všestranný čip so skvelými funkciami. Dátový list nájdete tu:

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

1 5-voltový napájací zdroj

1 ATMEL-ĽAD

Toto je rozhranie medzi vašim počítačom a mikroprocesorom. Potrebujete tiež softvér na úpravu kódu (IDE) a kompilátor, ktorý dokáže krížovo kompilovať C do architektúry čipu ATMega. Atmel poskytuje prostredie, Atmel Studio, ktoré spĺňa tieto požiadavky. Stiahnite si ho tu:

1 optočlen, model 6N138 alebo ekvivalent, 5 dolárov

Toto je pre vstup; štandard midi vyžaduje, aby boli zariadenia navzájom izolované, aby sa zabránilo vzniku zemných slučiek. Použil som ekvivalentný čip NEC s identickým usporiadaním pinov. Informácie nájdete na vyššie uvedenej fotografii alebo si jednoducho vygooglite „6n138 pinout“. Ak používate model s iným priradením pinov, nájdite zodpovedajúce kolíky (opatrne).

2 LCD obrazovky, model 1602A1, 3 doláre za kus

Použil som displeje 2*16, čo znamená, že majú 2 riadky, každý široký 16 znakov. Kód je napísaný špeciálne pre tieto, preto skúste použiť rovnaké. Pripojenia sú: 8 dátových liniek a 2 riadiace linky. Dátové riadky môžete zdieľať medzi dvoma obrazovkami, na každú z nich však potrebujete 2 riadiace riadky, teda celkovo 4 riadiace riadky. Môj projekt používa zbernicu C pre LCD dátové linky a hornú okusovku zbernice D pre riadiace linky. Ak zapojíte ten svoj inak, zmeňte výstupné zbernice vo svojom kóde.

1 reproduktor

Pre výstup metronómu; každý reproduktor to urobí. Kŕmite ho 3–5 voltovými štvorcovými vlnami, takže nemusí znieť pekne. Môžete sa tiež pripojiť k externému zosilňovaču.

1 kondenzátor na zjemnenie výstupu štvorcovej vlny do reproduktora

2 5-kolíkové konektory DIN, samec alebo samica

Použil som mužské káble a pripevnil som ich k doske. Ak chcete získať elegantnejšie riešenie, použite zásuvku a prepojte káble s inými zariadeniami. (Nezabudnite, že čísla pinov sú spätné v závislosti od toho, ako sa na konektor pozeráte!)

Rezistory, 180-330 Ohm, 1k-10kOhm

Možno budete musieť experimentovať s hodnotami rezistora, aby optočlen mohol dostatočne rýchlo sledovať vstup

LED diódy

Konštrukcia vyžaduje diódu cez vstup optoizolátora, ale LED dióda bude fungovať. Použite LED diódu na metronóme, aby včas zablikala s pípajúcim reproduktorom. Majte po ruke viac diód LED na ladenie výstupu, ak ich potrebujete.

Drôty, veľa drôtov

Rozchod 20-22, plné drôty, dlhé, krátke a drobné.

Krok 2: Kód C

Prejdite na github a získajte kód:

* Uistite sa, že ste si kód prečítali a porozumeli mu, pretože ho možno budete musieť zmeniť, aby vyhovoval inému hardvéru.

* Správa o projekte na úvodnom paneli obsahuje podrobný popis softvérových modulov a ich vzájomnú interakciu.

* Žiadne kopírovanie a vkladanie. Interagujte s kódom; experiment; prepísať. Pravdepodobne to môžete zlepšiť.

Krok 3: Počiatočné zapojenie (pokyny nájdete na fotografii projektu)

Poznámky k fotografii projektu, než začneme

Na fotografii je opto-spojka posledným čipom vpravo a procesor je veľkým čipom vľavo.

Medzi tým si všimnete ďalšie dva čipy s pripojeným zväzkom odporov. Ignorujte ich, prosím. Sú to posuvné registre, ktoré sa v tomto projekte nepoužívajú. Ak máte niekedy chuť pridať pole LED, zistíte, na čo sú.

Okrúhla čierna vec je reproduktor (piezoelektrický bzučiak).

Tlačidlá sú vľavo hore. To je dosť ďaleko od autobusu A v pravom dolnom rohu čipu.

Vľavo je LCD 0. LCD vpravo je 1.

V týchto pokynoch budem predpokladať, že používate presne uvedenú časť (kdekoľvek je v zozname dielov uvedené číslo modelu).

Pripojte napájanie

Chlebovník má po stranách a medzi sekciami napájacie koľajnice. Pomocou krátkych vodičov ich všetky prepojte a pripojte k zdroju napájania. Teraz máte prístup k kladnému bodu a zemi odkiaľkoľvek na doske.

Lupienky

Nainštalujte čip ATMega a dávajte pozor, aby ste neohli kolíky (dobrá opatrnosť pri každom čipe) a uistite sa, že sedí úplne dovnútra.

Nainštalujte optickú spojku vedľa procesora.

Pripojte koľajnice napájacieho zdroja k príslušným kolíkom na procesore a optočlenu.

LCD

Pomoc s pripojením displeja LCD nájdete v priloženom súbore LCDhookup.pdf (nižšie).

Každá obrazovka má dve napájacie a tri uzemňovacie pripojenia.

Pin 3 je ovládač jasu, ktorý pri nesprávnom nastavení zneviditeľní obsah obrazovky. Ak máte poruke potenciometer, použite na nastavenie riadiaceho napätia. Môžete tiež vyskúšať pevné odpory, aby ste získali napätie asi 1/2 VCC.

Piny 4 a 6 na LCD 0 sa pripájajú k D4 a D5 na procesore. Slúžia na povolenie a resetovanie obrazovky.

Piny 4 a 6 na LCD 1 sa pripájajú k D6 a D7 na procesore.

Piny 7-17 na oboch LCD sa pripájajú k C0-C7 na procesore. Toto je zdieľaná dátová zbernica. Každá obrazovka bude ignorovať údaje, kým na piny 4 a 6 nepríde riadiaci signál.

Prečítajte si: Informácie o LCD a ďalšie informácie, ktoré vám pomôžu porozumieť fungovaniu obrazoviek LCD.

Gombíky

Pripojte štyri tlačidlá k A2-A4 na procesore. (Nechal som A1 otvorený pre vstup A/D prevodníka, ale nepoužil som ho.)

Na akomkoľvek type logického čipu sa nespojený vstup vznáša vysoko, čo znamená, že procesor na tomto vstupe uvidí 1. Aby ste to mohli ovládať, musíte pripojiť kolíky k zemi cez odpor. Tlačidlá som zapojil tak, aby boli pri stlačení na zemi (cez odpor) a pri stlačení vysoké. Na tento účel použite akýkoľvek odpor 330 až 1k.

Alternatívne a možno aj energeticky efektívnejšie by ste mohli tlačidlá prepojiť tak, aby boli vysoké, keď nie sú stlačené, a nízke, keď sú stlačené. Ak chcete namiesto kódu PINA hľadať ~ PINA, budete musieť zmeniť kód (buttonBus.c).