Zynthian: Açık Synth Platformu (Zynthian Basic KIT V2): 19 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Zynthian, Özgür Yazılım ve Açık Donanım Spesifikasyonları ve Tasarımları (mevcut olduğunda) temelli bir Açık Synth Platformu oluşturma hedefi olan açık bir projedir. Toplum odaklı bir projedir.

Gereçler

Bu eğitim, Zynthian Shop'ta bulabileceğiniz Zynthian Basic Kit v2'ye dayanmaktadır.

Müzisyen veya meraklıysanız ve elektronik becerileriniz sınırlıysa, diğer KIT'ler de mevcuttur. Başarı Vakalarına bir göz atın.

Adım 1: Malzeme Listesi, Gerekli Beceriler ve Araçlar

Malzeme listesi

• Zynthian Basic Kit (özel PCB'ler, elektronik parçalar, kablolama ve düğmeler)
• Kılıf Kiti
• Raspberry Pi 3 (veya Raspberry Pi 2)
• HifiBerry DAC+ ses kartı
• OzzMaker PiScreen 3.5" dokunmatik ekran
• Raspberry Pi için güç adaptörü (microUSB konektörlü 5.1v 2.4A)
• 16GB SD Kart (iyi bir tane, lütfen!)

İstenen yetenekler

Donanımı oluşturmak için aşağıdaki temel yeterliliklere sahip olmalısınız:

• Lehimleme
• Temel elektronik devre şemalarını okumanın temel anlayışı
• Elektronik donanım ve parçalarla çalışma keyfi

Aletler

Ve bu, gerekli ve önerilen araçların listesidir:

• Havya
• kalay-lehim
• Tel makası
• Küçük Pense
• Tornavidalar Philips
• Potansiyometre somunları için anahtar (önerilir)
• Lehimleme için PCB tutucu (çok tavsiye edilir!)
• Küçük demir fırça (çok tavsiye edilir!)
• Büyüteç (önerilir)
• Bir mengene (önerilir)
• Metal için el testeresi (önerilir)
• Multimetre (önerilir!)

Adım 2: Denetleyici Modüllerinin Montajı

Denetleyici modülü kiti şunlardan oluşur:

• 4 x kontrolör PCB'si
• Anahtarlı 4 x döner kodlayıcı (PEC11R-4215K-S0024)
• 4 x seramik kapasitör 100nF (C1)
• 8 x seramik kapasitör 10nF (c2, c3)
• 4 x 4 pinli JST erkek açılı konektör

Bu bileşenler, fiziksel Zynthian Kullanıcı Arayüzünün giriş tarafını oluşturan 4 denetleyici modülünü oluşturmak için kullanılır. Her kontrolör bir artımlı döner kodlayıcı ve bir anahtar içerir, bu nedenle onu bağlamak için 4 kablo (A, B, SW, GND) gereklidir.

Bir modül oluşturma adımları şunlardır:

1. Kodlayıcının sabitleme tırnaklarını 75º'ye bükün, böylece onu PCB'nin üst tarafına (etiketli taraf!) yerleştirebilirsiniz. Kodlayıcı kasası oldukça kırılgan olduğundan ve deforme olabileceğinden lütfen tırnakları bükerken çok dikkatli olun. Küçük bir pense kullanmanızı ve 90º'ye ulaşmamanızı tavsiye ederim.
2. 100nF kondansatörü C1 konumuna yerleştirin (en doğru!). Bu, basmalı anahtarın (SW) sekmesini kaldırmak içindir.
3. 2 x 10nF kapasitörleri C2 ve C3 konumlarına yerleştirin. Bunlar, döner kodlayıcı kontaklarının (A, B) sekmesini kaldırmak içindir.
4. Enkoderi ve kapasitörleri dikkatlice lehimleyin.
5. JST konektörünü PCB'nin alt tarafına, açı pimleri içe bakacak şekilde yerleştirin (fotoğrafa bakın!)
6. JST konektörünü dikkatlice lehimleyin.
7. PCB'yi "yakalamaya" çalışarak kodlayıcının sekmelerini tekrar kapatmak için penseyi kullanın.

4 denetleyici modülü oluşturmanız gerekir, bu nedenle adımları 4 kez tekrarlamanız gerekir.

Adım 3: Hepsi Bir Arada Modülün Montajı

Hepsi Bir Arada modül kiti şunlardan oluşur:

• 1 x Hepsi Bir Arada PCB
• 1 x GPIO genişletici MCP23017 => 28-pin IC
• 3 x opto-bağlayıcı H11L1 (OC1, OC2, OC3) => 6-pin IC
• 3 x diyot 1N4148 (D1, D3, D4)
• 1 x diyot 1N5819 (D2)
• 3 x direnç 1K (R3, R4, R9) => kahverengi-siyah-kırmızı (*)
• 1 x direnç 10K (R10) => kahverengi-siyah-turuncu (*)
• 1 x direnç 100 (R1) => kahverengi-siyah-kahverengi (*)
• 2 adet direnç 4K7 (R5, R7) => sarı-mor-kırmızı (*)
• 3 x direnç 470 (R2, R6, R8) => sarı-mor-kahverengi (*)
• 4 x seramik kapasitör 100nF (C1, C2, C3, C4)
• 7 x 4-pin JST erkek konnektör
• 1 x 40 pinli çift sıralı erkek konnektör

(*) Sağdaki tolerans halkası (altın veya gümüş) ile soldan sağa doğru okuyun.

Hepsi Bir Arada modülünü oluşturma adımları şunlardır:

1. Pasif bileşenleri (dirençler ve kapasitörler) PCB'nin üst tarafına (etiketli taraf!) yerleştirin.
2. Bileşenleri dikkatlice lehimleyin. Her zaman aşırı ısınmadan kaçının!
3. IC'leri ve diyotları PCB'nin üst tarafına yerleştirin (etiketli taraf!). Bu bileşenlerin yönüne dikkat edin!!
4. Bileşenleri dikkatlice lehimleyin. Her zaman aşırı ısınmadan kaçının! (*)
5. Konektörleri PCB'nin üst tarafına yerleştirin (etiketli taraf!).
6. Bileşenleri dikkatlice lehimleyin. Her zaman aşırı ısınmadan kaçının! (*)

(*) Özellikle IC'ler ve konektörler için lehimleme sırasında bileşenleri sabitlemek için bir miktar bant kullanabilirsiniz.

4. Adım: HifiBerry DAC+ Ses Kartının İnce Ayarı

HifiBerry DAC+ ses kartını (ayrıca lite ve pro sürümleri) kullanıyorsanız, karta 2 ekstra konektör eklemelisiniz:

• Ana şerit veri yolu kablosunu bağlamak için 40 sıra pinli GPIO erkek konektör
• Ekstra ses çıkış jakı konektörlerini bağlamak için 3 pinli başlık konektörü

Her iki konektör de kartın üst tarafına yerleştirilmelidir, bu nedenle alt taraftaki kontakları lehimlemelisiniz.

UYARI! Yeterli pratiğiniz yoksa, büyük 40 pimli konektörü lehimlemek zor olabilir.

Adım 5: OzzMaker PiScreen 3.5' Dokunmatik Ekranı Ayarlama

Standart OzzMaker PiScreen 3.5 'dokunmatik ekranda 2 konektör bulunur: ekranı şapka olarak bağlamaya hazır bir dişi konektör ve yan tarafa yerleştirilmiş bir erkek konektör. Resmi alüminyum kasa ve şerit kablo, yan erkek konektör için tasarlanmıştır. Dişi konektör can sıkıcı olabilir ve kasayı daha iyi kapatmak için çıkarılmalıdır.

PiScreen'inizi bir "Bundle-All" kitinden aldıysanız, muhtemelen bu sinir bozucu dişi konektöre sahip değilsiniz, bu nedenle şanslısınız ve burada hiçbir şey yapmanıza gerek yok. Eğer varsa, testereyi alın ve konektörü dikkatlice çıkarın.

Diğer Ses Kartları ve EkranlarFarklı bir ses kartı veya ekran kullanıyorsanız, onu entegre etmenin en iyi yolunu görmeniz gerekir.

Adım 6: MIDI-IN/OUT/THRU Konnektörlerinin Oluşturulması

MIDI-IN/OUT/THRU konektörlerini kasaya monte etmeden önce, bir JST konektörü kullanarak All-In-One devresine bağlanmasına izin veren gerekli kabloları lehimleyeceğiz. Bu şekilde yapmak, tüm kablo karmaşasıyla kasanın içinde lehimlemeye çalışmaktan çok daha rahat.

JST Konnektör kabloları

• JST Beyaz (1) => LED'in Anot (LED'in kırmızı kablosu/uzun ucu)
• JST Sarı (2) => LED'in Katodu (LED'in siyah kablosu/kısa kablosu)
• JST Siyah (3) => MIDI konektörünün 5 numaralı pimi
• JST Kırmızı (4) => MIDI konektörünün 4 numaralı pimi

Dilerseniz (şiddetle yapmanızı tavsiye ederim!), ısıyla daralan kılıf (fotoğraftaki kırmızı kılıf parçaları) kullanarak kontakları koruyabilirsiniz. Bu durumda lehimlemeden önce manşon parçalarını takmayı unutmayın;-)

7. Adım: JACK Ses Çıkışı Konektörlerini Oluşturma

Aynı şekilde Jack konnektörleri kasaya takmadan önce gerekli kabloları lehimleyeceğiz. Isıyla daralan makaron da kullanabilirsiniz.

Adım 8: MIDI Etkinlik LED'lerini takın

3 LED'i kasa deliklerine yerleştirin. LED'leri parmağınızdan daha sert bir şeyle itmek isteyebilirsiniz. Tornavida sapı iyi olabilir.

Bittiğinde, 2 LED kablosunu (kırmızı/siyah) MIDI JST kablo demetindeki (beyaz/sarı) 2 yedek kabloyla lehimlemeniz gerekir. Polarite önemlidir, bu yüzden kabloları geçmeyin:

• JST Beyaz kablo (1) => LED'in Anot (LED'in kırmızı kablosu/uzun kablo)
• JST Sarı kablo (2) => LED'in Katodu (LED'in siyah kablosu/kısa kablosu)

3 LED'in tümünü lehimledikten sonra, bağlantıyı ısıyla daralan makaron, yapışkan bant veya sıcakta eriyen yapıştırıcı ile korumak isteyebilirsiniz.

Adım 9: Kasa Montajı (opsiyonel)

Zynthian Basic Kit v2 ile uyumlu Zynthian Alüminyum Kasa Kiti kullanıyorsanız, sonraki adımları takip edebilirsiniz (ayrıntılı adımları burada bulabilirsiniz):

Ana Bilgi İşlem Bloğunu BirleştirinAna bilgi işlem bloğu, RBPi ve HifiBerry ses kartından oluşur.

Ana Bilgi İşlem Bloğunu SabitleyinAna bilgi işlem bloğunu monte ettikten sonra, onu kasaya sabitlemelisiniz. 4 siyah M2.5 cıvata kullanın

All-In-One modülünü sabitleyinAll-In-One modülünü 4 x ayırıcı ve 8 x M2,5 cıvata kullanarak kasaya sabitleyin.

Somunları sıkarken kasa yüzeyine zarar vermemek için halkaları kasanın dış tarafına yerleştirin.

MIDI-IN/OUT/THRU konektörlerini sabitleyin

Konektörü JST teli ile kasanın dışından ve somunu içeriden takın. Sıkmak için bir pense faydalı olabilir.

MIDI etkinlik LED'lerini takın (yukarıda açıklayın)

Ekranı Güvenli Hale Getirin

4 cıvata, 4 somun ve 4 naylon seperatörden oluşmaktadır. Ekranı sabitlemeden önce koruyucu plastik tabakayı çıkarmayı unutmayın.

Denetleyicileri Sabitleyin Her döner kodlayıcıya bağlı 4 cıvata ve rondelayı kullanarak 4 denetleyici modülünü kasa kapağına sabitleyin. ÖNEMLİ: Kasayı kapatırken sorun yaşamamak için kontrolör modüllerini konektörler birbirine bakacak şekilde monte etmenizi öneririm.

Düğmeleri takın Kasayı kapatmadan önce düğmeleri kodlayıcılara takmalısınız. Bu, kodlayıcıları çok fazla zorlamaktan kaçınacaktır, aksi takdirde onları kırabilirsiniz.

Adım 10: Ana Şerit Veri Yolunu Bağlayın

Ana Şerit Veri Yolu kablosunu RBPi'nin 40 pimli başlığına ve ayrıca Hepsi Bir Arada modülüne bağlayın

11. Adım: All-In-One'daki Denetleyicileri Bağlayın

4 çift JST kablosunu Hepsi Bir Arada modülündeki (CTRL1, CTRL2, CTRL3, CTRL4) 4 denetleyici konektörüne bağlayın

Adım 12: MIDI'yi bağlayın

MIDI konektörlerinden gelen 2 JST kablosunu Hepsi Bir Arada modülündeki MIDI-IN, MIDI-OUT ve MIDI-THRU konektörlerine bağlayın.

Adım 13: 4 X Denetleyici Modülünü Bağlayın

4 x Kontrol Modülünü doğru numaralandırmaya göre bağlayın: yukarıdan aşağıya ve soldan sağa.

Adım 14: Jak Konnektörünü Bağlayın

Jak konektörünü HifiBerry ses kartındaki yardımcı ses çıkışı konektörüne bağlayın. Daha önce lehimlediğiniz 3 pinli JST konektörüdür.

Adım 15: Ekranı Bağlayın

Son olarak, şeridin 26 pimli konektörünü Ekranın erkek tarafı konektörüne bağlayın. Yönlendirmeye dikkat edin. Kırmızı kablo, ekranın PCB yüzeyinde işaretlendiği gibi pim 1 olmalıdır.

Adım 16: Parçanın Montajını ve Kablo Bağlantısını iki kez kontrol edin

Parçaları monte ederken veya kabloları bağlarken hata yapmak kolaydır. Bazı hatalar elektronik bileşenler için tehlikeli olabilir (kısa devreler, bazı özel hatalı kablolama kombinasyonları), bu nedenle her şeyin doğru şekilde monte edildiğinden ve bağlandığından emin olmak daha iyidir.

Şerit veriyolu bağlantısına özellikle dikkat edin ve her konektör için kırmızı kablonun pim 1'de olduğunu doğrulayın. Ayrıca ses jakı konektörlerine de dikkat edin ve bunların Hifiberry ses kartına doğru şekilde bağlanıp bağlanmadıklarını kontrol edin.

Adım 17: İlk Önyükleme

Her şeyin yerli yerinde olduğundan emin olduğunuzda, makineyi başlatmanın zamanı gelmiştir, yani:

1. Çalışmaya hazır zynthian görüntüsüyle SD kartı takın. Henüz sahip değilseniz, bunu okuyun. SD kartı kasanın alt tarafındaki "pencereden" takabilirsiniz. Ayrıca kasa hala açıksa üstten yapabilirsiniz.
2. Mini-usb güç konektörünü takın. İyi bir 5V mikro-usb şarj cihazı önerilir (> 2 Amp).

Önyükleme sırasında görmeniz gereken aşamalar şunlardır:

1. 5-10 saniye sonra Zynthian açılış ekranını gösterecek
2. 3-4 saniye sonra siyah olacak
3. Yeni bir zynthian görüntüsü kullanıyorsanız ve bu ilk önyüklemeyse, 1. ve 2. aşamalar tekrarlanacaktır.
4. 5-10 saniye sonra, zynthian kullanıcı arayüzü gösterilecektir.

Zynthian kullanıcı arayüzünü aldıysanız, tebrikler!!! Onu almaya gerçekten çok yakınsınız!!

Bir hata ekranı veya boş bir ekran almıyorsanız, kötü şans! Muhtemelen montaj işlemi sırasında bir hata yaptınız. Problem(ler)i bulmalı ve çözmelisiniz.

Aruk RC-3 SD imajını kullanıyorsanız (yapmalısınız!), kontrolörlerin hiç çalışmadığını fark edeceksiniz. Bu SD görüntüsü kit v2 ile çalışmak için önceden yapılandırılmıştır, bu nedenle yazılımı kit v3 ile çalışacak şekilde yapılandırmanız gerekir. Bunu yapmanın en basit yolu webconf aracını kullanmaktır:

• Bir ethernet kablosu (RJ-45) kullanarak zynthian'ınızı yerel ağınıza bağlayın.
• Web tarayıcınızdan, adres çubuğuna "zynthian.local" yazarak zynthian'ın webconf aracına erişin. Bu sizin için işe yaramazsa, IP ile denemelisiniz. Yönetici Menüsüne gidip "Ağ Bilgisi"ne tıklayarak zynthian'ınızın IP'sini alabilirsiniz. Bunu "dokunma" arayüzünü kullanarak yapmalısınız: Yönetici Menüsüne gelene kadar üst çubuğa bir çubukla (veya çok geniş değilse tırnağınızla) tıklayın. Oradayken aşağı inin ve "Ağ Bilgisi"ne tıklayın.
• Webconf aracına giriş yapmak için şifreyi (ahududu) yazın.
• Giriş yaptıktan sonra, Donanım->Kit'e erişmeniz ve "Kit V3" seçeneğini seçmeniz gerekir.
• Değişiklikleri kaydedin ve Zynthian'ınızı yeniden başlatın.

Adım 18: Zynthian Kutunuzu Test Etme

1. Denetleyicileri ve Kullanıcı Arayüzünü Test Edin
2. Ses Çıkışını Test Edin
3. MIDI alt sistemini test edin
4. MIDI-USB girişlerini test edin
5. MIDI-IN konektörünü test edin

Adım 19: Referanslar

Tüm yapım adımlarını wiki.zynthian.org'da bulacaksınız.