MIDI/Arduino-gesteuerter 8-Bit-Soundgenerator (AY-3-8910) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Bauen Sie einen retro klingenden 8-Bit-Soundgenerator und steuern Sie ihn über MIDI. Dieses Design ist teilweise von Chiptune-Enthusiasten inspiriert, die Arduino-Schaltungen bauen, um Chiptune-Dateien abzuspielen, und einige meiner eigenen Ideen, um den Sound früher Videospielkonsolen in meinen Synth-Jam zu integrieren Setup. Das Design basiert auf dem programmierbaren Soundgenerator AY-3-8910 von 1978. Dieser Chip enthält drei unabhängige Rechteckwellen-Oszillatoren (ideal zum Erzeugen von Akkorden), einen Rauschgenerator, einen Hüllkurvengenerator und einen Mixer. Alle diese Funktionen sind vollständig steuerbar, jedoch mit einigen Einschränkungen; das Design, das ich hier vorstelle, ist als Erweiterung beispielsweise für Drum-Machines/Sampler gedacht, die MIDI-Noten (Trigger) senden können. Dieses Design, das TB-AY-3 (oder Techno Box AY-3-8910) genannt wird, klingt am besten mit der reinen Release-Hüllkurve (dh um Percussion-Sounds zu erzeugen), aber es ermöglicht Ihnen, andere Typen auszuwählen. I 8 vorprogrammierte Patches: Die ersten 5 können Sie frei bearbeiten (Bass Drum, Snare Drum, Closed Hi-Hat, Open Hi-Hat und ein Bleep Sound) Die restlichen 3 Patches sind hart codiert (ein zufälliger Bleep Sound, ein Arcade-Sound) Videospiel-Sound und eine Art Zufallsmelodie von Kraftwerk "Taschenrechner") Sie können die Änderungen, die Sie an den 5 wählbaren Patches vornehmen, nicht speichern; die Absicht hier ist, die Sounds im laufenden Betrieb zu optimieren (da sie MIDI-getriggert werden) - was oft zu coolen Techno-Patterns führt. Wichtig zu verstehen ist hier, dass das Design monophon ist (nur ein Patch gleichzeitig). Natürlich füge ich den Arduino-Code hinzu, also können Sie die Standard-Patches anpassen.

Genug Intro - los geht's!

Schritt 1: Materialien sammeln

Ok, fassen wir die Materialien zusammen, die Sie zum Bau des TB-AY-3 benötigen. Die Gesamtkosten sollten nicht mehr als £ 75 betragen. - Suchen Sie auf jeden Fall bei ebay nach Teilen, um ein gutes Angebot zu erhalten.

AY-3-8910 - (1x)40-Pin ZIF DIP IC Sockel - (1x)Arduino Nano - (1x)30cm Mini USB 5-Pin Stecker auf USB 2.0B Buchse Kabel zur Panelmontage - (1x)Hammond 1456CE2WHBU Schräges Gehäuse 146x102x56mm Aluminium Blau/Beige - (1x)12 Positionen 1 Pol BBM Break Before Make Drehschalter - (2x)Drehgebermodul KY-040 Klickbarer Schalter - (1x)Widerstände (Metallfolie 1/4 Watt)3 x 220 Ohm3 x 10K1 x 3K31 x 4K73 x 8K26 x 2K712 x 2K2Kondensatoren (Radialelektrolyt, 16V)1 x 100uF1 x 10uFCKondensatoren (Keramikscheibe, 16V)1 x 100nF1 x 10nFPotentiometer1 x 100K (Log), 7mm Durchmesser, 15mm SchaftlängeDioden1 x 1N914Integrierte Schaltkreise (Chips) x 6N138 (Optokoppler) & 1 x DIL8-Sockel1 x 7404 (Hex-Inverter) & 1 x DIL14-SockelLEDs & Halter1 x Gemeinsame Kathode, klare Transparenz, Tri-Colour-LED, 5mm & 1x 5mm verchromter Halter Blendenhalterung1 x Rot, 3mm & 1 x 3mm schwarzer Kunststoffhalter FrontrahmenmontageDIN-Buchsen (für MIDI in/thru)2 x 5-polige DIN-Chassis-EinbaubuchsenbuchseVERO-Platine1 x Prototyping-Kupferstreifenplatine; 95 mm x 127 mm sollten ausreichen Klebeetiketten (zum Bedrucken von Frontplatten) & Folie3 x A4 selbstklebende weiße BlätterEine Rolle selbstklebende PVC-Klarfolie (zum Aufkleben auf bedruckte Etiketten)

Schritt 2: Das Diagramm

Laden Sie das Diagramm hier herunter (gezippt und.png). Es ist in zwei Teile geteilt; 1 (von 2) - Dies ist der Arduino Nano + AY-3-8910 + MIDI In/Thru-Schaltung2 (von 2) - Dies zeigt die Verdrahtung der beiden 12-Positionen-Drehschalter Hinweis: die Drehschalter haben einen einstellbaren Stoppring, mit dem Sie den Schalter auf weniger Positionen einstellen können (die Patch-Auswahl ist auf 5 Positionen und die Parameter-Auswahl auf 11 Positionen einzustellen)

Schritt 3: Die Leiterplatten (PCBs)

Laden Sie hier die PCB-Layouts herunter. Es gibt eine Platine für die Arduino Nano- und MIDI-Schaltung (plus einige andere Komponenten) und es gibt eine Platine für die ZIF-Buchse, die das AY-3-8910 hält. Laden Sie auch die Verdrahtung zu / von Auswahlschaltern, LEDs, Line-Ausgang, Encoder (Parameter) herunter ändern), MIDI-Ports und das Board AY-3-8910.

Schritt 4: Der Code

Natürlich benötigen Sie auch den Arduino-Code (oder Sketch). Laden Sie die hier gezeigte Datei herunter und entpacken Sie sie. Stellen Sie sicher, dass die folgenden Bibliotheken installiert sind: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)Update:Gary Aylward hat freundlicherweise den Code überarbeitet (um 70% reduziert!), der hier auf github zu finden ist.

Schritt 5: Zusammenbauen

Wenn Sie sich für das Hammond 1456CE2WHBU Schräggehäuse (146x102x56mm) entscheiden, dann drucken Sie bitte die beigefügten Bilder auf weißem Normalpapier aus. Schneiden Sie die Etiketten aus und befestigen Sie sie mit Klebeband am Gehäuse. Mit diesen temporären Etiketten können Sie alle Bohrlöcher und Metallausschnitte markieren. Entfernen Sie die temporären Etiketten, bohren Sie die Löcher und schneiden Sie den rechteckigen Bereich aus, damit die ZIF-Buchse gut passt. Stellen Sie sicher, dass das Gehäuse sauber ist, indem Sie alle verschmutzten oder feuchten Stellen entfernen, da sonst die Klebeetiketten in den nächsten Schritten nicht sehr gut haften. Drucken Sie noch einmal auf selbstklebendem weißem A4-Papier die Frontplattenbilder aus. Bedecken Sie die Ausdrucke mit selbstklebender PVC-Klarsichtfolie und schneiden Sie die Etiketten aus. Kleben Sie die Etiketten über die gebohrten Löcher und den rechteckigen ZIF-Buchsenbereich ein Skalpell, um sorgfältig alle Bereiche auszuschneiden, die die Löcher für Zifferblätter, LEDs, Encoder, MIDI, Strom, Ausgang und natürlich das große Quadrat mit der ZIF-Buchse bedecken. Bitte sehen Sie sich die Bilder an, die Ihnen die verschiedenen Phasen der Projektzusammenstellung zeigen.