Dijital Thereminvox: 4 Adım

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

Thereminvox (aka theremin, ætherphone/etherphone, thereminophone veya termenvox), ne telleri ne de düğmeleri olmayan saf bir elektronik müzik aletidir. Thereminist el pozisyonlarında tepki verir.

Enstrüman, 1920 yılında Rus elektronik mühendisi ve mucit Leon Theremin tarafından icat edildi. Burada Leon'un enstrümanını nasıl gösterdiğini bulabilirsiniz. Novadays enstrümanı elektronik piyano veya gitar kadar popüler değil ama müzisyenler hala kullanıyor.

Bu proje, icadından neredeyse 100 yıl sonra Leon Theremin'in anısına yazılmıştır.

Proje, aynı ilkenin dijital bir uygulamasıdır - temassız müzik aleti. Orijinal Thereminvox, ellerin konumunu iki antene göre belirlemek için insan vücudunun kapasitansını kullanır, ancak burada bunun yerine iki VL53L1X sensörü kullanıyorum. 4 metreye (13ft) kadar mesafe. Nucleo-L476 demo kartına lehimlenmiş mikro denetleyici, sensörü kontrol eder ve ölçümleri sese dönüştürür.

Gereçler

• Nucleo64-L476RG MCU kartı
• X-NUCLEO-53L1A1 sensör kalkan kartı
• Mini jak 3.5mm fiş ve kablo
• Bazı teller
• Doğrusal girişli ve USB güç kaynağına sahip hoparlör (Her ikisi için de JBL Charge hoparlör kullandım)

Toplam bütçe: 60$ - 100$

Adım 1: Firmware'i Yanıp Sönme

MCU bellenimini flaş etmek için MCU kartını Mini-USB kablosuyla bilgisayarınıza bağlayın. Kart yeni bir flash sürücü olarak algılanacak. Github'dan en son l4-thereminvox.bin dosyasını indirin ve o flash sürücüye kaydedin. Dosya otomatik olarak MCU'ya yanıp sönecektir. Bir sonraki adımdan önce usb kablosunu çıkarmayı unutmayın.

Adım 2: Enstrümanın Montajı

X-NUCLEO-53L1A1 seti, bir menzil sensörüne sahip arduino uyumlu bir kalkan kartı ve kalkana ikinci bir katman olarak bağlanabilen uydu kartları üzerinde iki sensör daha içerir. Sadece ana ve sol sensörleri kullanacağım ve sol yatay olarak yönlendirilmelidir. Uydu kartı, standart 10-pin DIP konektörü ile bağlanır ve bağlantı genişletici olarak beş F-M pin kablosu kullandım. Pin 2-6 (GND, VDD, I2C bus + kapatma sinyali), sensörün çalışması için minimum settir. Thereminvox monofonik bir enstrümandır ve ses çıkışı, çip üzerinde DAC'ın bir kanalı MCU ile gerçekleştirilir. DAC, dahili olarak çip üzerinde işlemsel yükselticiye iletilir. Amplifikatörün çıkış pini, CN7 MCU kart konektörünün 34 numaralı pinine bağlanan PB0'dır. Sonraki parça, iki parçaya böldüğüm ve daha sonra hem L hem de R ses kanallarını tek bir dişi konnektöre ve topraklama pimini diğerine lehimlediğim bir mini jak kablosu. Artık mini jakı bir hoparlöre bağlayabilir ve cihazı USB kablosuyla çalıştırabilirsiniz.

3. Adım: Müzik

Enstrüman 20-1200Hz aralığında tek ton sinüs dalgası üretir Oyuncuların sol eli ile sensör arasındaki mesafe frekansı, sağ elin yüksekliği dalga hacmini kontrol eder. Ne yazık ki müzisyen değilim, yapamam Leon Theremin'in yapabileceği herhangi bir müziği çal. Sadece aletin nasıl çalıştığını gösterebilirim.

Adım 4: Kaynak Kodları

Github'da yayınlandılar: https://github.com/elmot/l4-thereminvoxCLion IDE (yazmak benim işim), gcc araç seti, STM32CubeMX kod üreteci, st.com'dan VL53L1X kitaplığı kullandım.

Değişikliklerinizi yapmaktan çekinmeyin, örneğin proje tam özellikli MIDI aracına dönüştürülebilir. Gömülü programlamanın nasıl yapıldığına ilişkin bazı kılavuzlar burada bulunur: