Arduino MIDI Denetleyici Kendin Yap: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Hey Millet! Umarım önceki "Arduino CNC Plotter (mini çizim makinesi)" eğitimimi beğenmişsinizdir ve yeni bir tane için hazırsınızdır, her zamanki gibi bu öğreticiyi, bu tür süper şaşırtıcı düşük maliyetli elektronik projeleri yaparken size adım adım rehberlik etmesi için hazırladım. "Midi Denetleyici" olan.

Bu projenin yapımı sırasında, kendi MIDI denetleyicinizi yapmak istiyorsanız size yardımcı olmak için bu talimatın sizin için en iyi rehber olacağından emin olmaya çalıştık, bu nedenle bu talimatın gerekli belgeleri içerdiğini umuyoruz.

Bu proje, makinemizin görünümünü iyileştirmek için JLCPCB'den sipariş ettiğimiz özelleştirilmiş PCB'yi aldıktan sonra özel olarak yapmak için çok kullanışlı ve ayrıca bu kılavuzda midi denetleyicinizi kolayca oluşturmanıza izin verecek kadar belge ve kod var.

Bu projeyi sadece 3 günde, gerekli tüm parçaları almak ve donanım yapımını ve montajı bitirmek için sadece üç günde yaptık, ardından projemize uygun kodu hazırladık. Başlamadan önce bir görelim

Bu talimattan ne öğreneceksiniz:

1. İşlevlerine bağlı olarak projeniz için doğru donanım seçimini yapmak.
2. Seçilen tüm bileşenleri bağlamak için devre şemasını hazırlayın.
3. Tüm proje parçalarını monte edin (mekanik ve elektronik montaj).
4. Midi denetleyicisi için uygun yazılımı kurun.
5. kendi MIDI ekranınızı başlatın.

Adım 1: MIDI Denetleyici Nedir?

Bu tür enstrümanlar veya müzikle ilgili cihazlar arıyordum ve internette bununla ilgili bazı ayrıntılar buldum Wikipedia'daki "bir iletişim protokolünü, dijital arabirimi ve çok çeşitli bağlantıları birbirine bağlayan elektrik konektörlerini tanımlayan teknik bir standarttır" açıklamasıyla ilgili olarak. müzik çalmak, düzenlemek ve kaydetmek için elektronik müzik aletleri, bilgisayarlar ve ilgili ses cihazları."

Ayrıca, bu tür bir müzik cihazı, bir donanım olarak kontrolör ve bir yazılım olarak müzik aletleri oynatıcı olmak üzere iki ana parçaya dayanmaktadır ve bu parçalar bir şekilde bağlanmalıdır, böylece donanım kısmına her basışta belirli veya yapılandırılmış bir görüntü gösterilmelidir. müzik aleti notu.

2. Adım: Donanım Bölümü

Bu eğitimde, donanım kısmını üstleneceğiz ve dijital kontrol için 12 basma düğmesi ve bir analog kontrol için 6 potansiyometre içeren bir Kontrolör klavyesi oluşturacağız, bu nedenle tüm düğmelerin notları ve notları görüntülemek için kullanılacağı açıktır. potansiyometreler, ses seviyesi tonu vb. gibi şeyleri kontrol edecektir.

Bu girişleri bir arada tutmak için gerekli tüm I/O pinlerine sahip bir Arduino Nano kartına bağlı tüm bu kontrolörlere sahibiz ve USB konektörü aracılığıyla kontrolörden yazılım tarafına talimat göndermek kolay olacak, bu arada ben Bu Arduino'yu ve diğer elektronik cihazları bazı özel tekliflerle alabileceğiniz seeedstudio.com web mağazasından kendi Arduino nano'mu seçtim ve bu web mağazasını bir tedarikçi olarak öneriyorum, o yüzden oraya gidin ve bir sürü harika şey olduğunu kontrol edin. orada.

Elbette MIDI kontrolörümüze daha iyi bir görünüm kazandırmak için bu kutuyu butonların ve potansiyometrelerin boyutunu göz önünde bulundurarak tasarladım ve projem için tasarlanan parçaları CNC lazer kesim işlemi ile üretebiliyorum.

Adım 3: Devre Şeması

Kontrolörümüzün kalbi, yazılım kısmını bazı MIDI komutları aracılığıyla kontrol edecek bir arduino Nano Dev kartıdır, bu talimatlar Inputs basınına bağlı olarak gönderilecektir. Proje açıklama kısmında yazdığım gibi 12 adet arcade buton ve 6 adet potansiyometre kullanacağız, bunların hepsi her bir controller'ın fonksiyonelliği göz önünde bulundurularak Arduino'ya bağlanacak.

Yukarıdaki devre şeması, her bir kontrolörün panoya nasıl bağlanacağını gösterir ve yukarı çekmek için gerekli 1KOhm direnç vardır, bu yüzden birini kullanmayı unutmayın ve tüm bu bileşenleri lehimlemek için birlikte lehimlerken bu şemaya geri dönmenizi tavsiye ederim. herhangi bir yanlıştan kaçının.

Adım 4: PCB Yapımı

JLCPCB hakkında

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), Çin'deki en büyük PCB prototip işletmesi ve hızlı PCB prototipi ve küçük parti PCB üretiminde uzmanlaşmış bir yüksek teknoloji üreticisidir. PCB üretiminde 10 yılı aşkın deneyime sahip olan JLCPCB, günde 8.000'den fazla çevrimiçi PCB prototipleme siparişi ve küçük miktarda PCB üretimi ile yurtiçinde ve yurtdışında 200.000'den fazla müşteriye sahiptir. Yıllık üretim kapasitesi 200.000 m2'dir. çeşitli 1 katmanlı, 2 katmanlı veya çok katmanlı PCB'ler için. JLC, büyük ölçekli, iyi ekipman, sıkı yönetim ve üstün kaliteye sahip profesyonel bir PCB üreticisidir.

konuşan elektronik

Devre şemasını yaptıktan sonra, onu üretmek için bir PCB tasarımına dönüştürdüm, PCB'yi üretmek için, devremi sipariş etmek için en iyi PCB tedarikçileri ve en ucuz PCB sağlayıcıları olan JLCPCB'yi seçtim. onlarla güvenilir bir platformda yapmam gereken tek şey gerber dosyasını yüklemek ve PCB kalınlık rengi ve miktarı gibi bazı parametreleri ayarlamak için bazı basit tıklamalar, sonra PCB'mi sadece beş gün sonra almak için sadece 2 Dolar ödedim, ne yaptım JLCPCB'nin bu sefer "şarjsız PCB rengi" olduğunu fark ettiniz, bu da seçtiğiniz herhangi bir PCB rengi için sadece 2 USD ödeyeceğiniz anlamına geliyor.

İlgili indirme dosyaları

Yukarıdaki resimlerde görebileceğiniz gibi PCB çok iyi üretilmiştir ve ana kartımız için yaptığımız PCB tasarımına sahibim ve tüm etiketler ve logolar lehimleme adımlarında bana rehberlik etmek için orada. Aynı devre tasarımı için sipariş vermek istemeniz durumunda aşağıdaki indirme linkinden bu devre için Gerber dosyasını da indirebilirsiniz.

Adım 5: Malzemeler

Şimdi bu proje için ihtiyacımız olan gerekli bileşenleri inceleyelim, yukarıda bahsettiğim gibi bir Arduino Nano kullanıyorum, Cihazımızın kalbi olacak. Uygun öğeler için önerilen bazı amazon bağlantılarını aşağıda bulacaksınız.

Bu tür projeler oluşturmak için ihtiyacımız olacak:

★☆★ Gerekli bileşenler ★☆★

- JLCPCB'den sipariş ettiğimiz PCB

- Arduino Nano:

- 12 Arcade basma düğmesi:

- 4 Sürgülü potansiyometre:

- 2 rotorlu potansiyometre:

- 1KOhm direnç:

- Bazı başlık bağlantıları:

Adım 6: Elektronik Montaj

Şimdi her şey hazır, elektronik bileşenlerimizi PCB'ye lehimlemeye başlayalım ve bunu yapmak için bir havya ve bir lehim teline ihtiyacımız var.

Önce güvenlik

Havya

• Havyanın elemanına asla dokunmayın….400°C!
• Cımbız veya kelepçe ile ısıtılacak telleri tutun.
• Kullanım sırasında temizleme süngerini ıslak tutun.
• Kullanılmadığı zaman havyayı daima standına geri koyun. Asla tezgahın üzerine koymayın.
• Kullanılmadığı zaman üniteyi kapatın ve fişini çekin.

Gördüğünüz gibi, bu PCB'yi kullanmak, çok kaliteli üretimi nedeniyle ve her bir bileşeni lehimlerken size rehberlik edecek etiketleri unutmadan çok kolay çünkü üst ipek katmanında her bileşenin yerleşimini gösteren bir etiketi bulacaksınız. tahta ve bu şekilde herhangi bir lehimleme hatası yapmayacağınızdan %100 emin olacaksınız.

Her bileşeni yerine lehimledim ve elektronik bileşenlerinizi lehimlemek için PCB'nin her iki tarafını da kullanabilirsiniz.

Adım 7: Donanım Montajı

Artık PCB hazır ve tüm bileşenler çok iyi lehimlenmiş durumda, Şimdi butonları yayın üst kısmındaki yerine yerleştirmemiz gerekiyor, bu butonları yerleştirmek çok kullanışlı olacak. Bundan sonra kaydırmalı potansiyometreleri ve aynısını döner potansiyometreler için de vidalıyoruz ve potansiyometreleri oyukları koymayı unutmayın, böylece temayı kullanmak sizin için daha kolay olacaktır.

Bundan sonra bu kontrolörleri karta bağlamak için bazı kabloları lehimlememiz gerekiyor. Bu telleri lehimlerken herhangi bir zorlukla karşılaşırsanız, bu tellerin nasıl yerleştirileceğinin açık olduğu devre şemasına geri dönün, aynı devre şemasını izlerseniz o kadar da zor değil, sonunda her şeye sahip olacaksınız. Basmalı butonlar giriş kablolarını karttaki başlık konektörlerine vidalıyor ve potansiyometreler için de aynısını yapıyor, son olarak kutumuzun alt tabanını alıyoruz ve PCB'yi içine vidalıyoruz.

Tamam, yani tahtayı yerine yerleştirdikten sonra şimdi yapmamız gereken tek şey kutunun montajını bitirmek ve donanım kısmını bitirdik.

Adım 8: Yazılım Bölümü

Yazılım kısmına geçelim, ihtiyacınız olan ilk şey Arduino için tam bir midi kütüphanesine sahip Arduino kodu, bu yüzden aşağıdaki bağlantıdan ücretsiz olarak indirin ve Arduino'nuza yükleyin.

Müzik editörü konusunda ben Ableton yazılımını kullanıyorum ama bu yazılımı seri port üzerinden gönderilecek Arduino komutlarına nasıl bağlayabilirim! Arduino'muzun bağlı olduğu Midi portunu oluşturmak için loopMidi yazılımı ve arduino talimatlarını alacak ve temayı midi talimatlarına dönüştürecek ve ardından Ableton'a gönderecek tüysüz-orta seri olan başka bir yazılım kullandığım için kolay.

Bu yüzden ilk önce loop midi çalıştırıyoruz ve ona yeni bir isim vererek yeni bir midi portu oluşturuyoruz.

Daha sonra tüysüz-orta seriye geçiyoruz ve Arduinomuzun com portunu seçiyoruz ve gördüğünüz gibi doğru com portunu seçtiğinizde Arduino seri komutlar göndermeye başlıyor, diğer tarafta oluşturduğumuz midi portu seçiyoruz, ardından Ableton'ın ayarlarına geçiyoruz ve tercihler altında harici giriş kontrol cihazını etkinleştiriyoruz.

Son adım, her bir düğmenin neyi kontrol etmesi gerektiğini seçerek kontrolör işlevlerini eşlemektir, bu çok basittir, sadece Ableton'da işlevi seçin ve kontrol cihazınızda istediğiniz düğmeye basın ve eşlenecektir.

Bunu bitirdikten sonra yeni MIDI kontrol cihazınızla oynamaya başlayabilirsiniz.

Arkadaşlar, gördüğünüz gibi, bu proje yapmak çok kolay ve harika bir proje ama yine de daha fazla tereyağı yapmak için yapılması gereken başka iyileştirmeler var, bu yüzden bu MIDI denetleyicisini geliştirmek için önerilerinizi bekliyor olacağım.