Controller MIDI Arduino per Aalto: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Essendo un musicista amatoriale, vado spesso dai sintetizzatori analogici ai VST.

Quando sono in vena di "VST", mi piace davvero uno strumento straordinario: Aalto VST di Madronalab

Questo incredibile VST è molto flessibile, genera suoni molto buoni ed è abbastanza facile da usare a un prezzo ragionevole.

Il mio limite dei VST, tuttavia, è che non posso davvero toccare i controlli e devo usare il mio mouse/trackpad mentre faccio jam - non è il massimo. Possiedo un controller MIDI ma le manopole non riflettono la vera interfaccia Aalto.

D'altra parte, con i sintetizzatori modulari o semi-modulari non puoi davvero salvare le tue patch, il che rende il tutto un po' frustrante per me.

Quindi volevo creare un controller MIDI personalizzato per Aalto con un design che riflettesse l'interfaccia di Aalto per controllare le cose più rilevanti.

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Io, su Spotify:

Forniture

- 1 Arduino Mega- 14 Potenziometri (io ho usato quelli -> PTV09A-4020F-B103) - Una breadboard per prototipi - Consiglio vivamente la perfboard Electro Cookie che è molto buona per la saldatura (quella blu nell'immagine) - Compensato - Saldatura Ferro - Nastro di rame - Cavi di salto

Passaggio 1: Progetta il tuo

Partendo dall'interfaccia del mio VST, ho voluto wireframe il mio layout con un po' di carta per trovare la soluzione perfetta.

L'ho quindi progettato con un software, l'ho stampato e incollato su un prototipo di cartone per vedere se il layout poteva funzionare nel mondo reale.

Questo passaggio dipende davvero da te: puoi progettarlo per una scatola di latta o una scatola di fiammiferi: il mio consiglio è di prototipare il più possibile.

Far combaciare la cassa in compensato con le schede elettroniche e utilizzare le perfboard non è la cosa più precisa in assoluto: più si prova meglio è.

Passaggio 2: saldatura e cablaggio

Quando il tuo progetto è completo, puoi andare per l'elettronica!

Nota: presumo che tu sappia come funzionano queste cose, quindi non entrerò nei dettagli della saldatura e delle connessioni.

In questa fase ho utilizzato 2 diverse schede perforate per tre circuiti separati: quella giallastra è probabilmente la più comune. Non mi piace molto, ma ne avevo uno di riserva, quindi volevo usarlo comunque. Quello blu è molto meglio e consiglio vivamente di usare quello invece se sei un principiante come me.

In quella gialla i fori sono molto, molto piccoli e il rame è solo su un lato attorno a ogni singolo foro, la saldatura non scorrerà attraverso il foro.

Per disegnare le tracce su questa tavola, ho deciso di optare per un nastro di rame da 5 mm: l'ho tagliato a metà ma è stata una pessima idea. Dal momento che è molto leggero è terribile da gestire e sia GND che VCC potrebbero non essere distribuiti correttamente. Ha richiesto molti test e aggiustamenti e ci è voluto molto tempo.

Ma hey, sembra molto buono alla fine.

Far scorrere i fili è un po' doloroso: finalizzare questa scheda è probabilmente la cosa che ha richiesto più tempo.

Usare la perfboard blu (chiamata Electro Cookie su Amazon) era decisamente migliore: è collegata come una breadboard, puoi evitare di usare nastro di rame poiché pin e fili sono già collegati quando sono saldati sullo stesso blocco.

Inoltre, puoi spezzarlo con le mani in pezzi più piccoli, il che è terribilmente migliore.

I fori sono più grandi e rivestiti in rame, il che rende la saldatura super veloce e pulita.

Ci sono voluti 3-4 giorni per fare la prima tavola gialla, solo poche ore per fare le altre 2.

Nota sui potenziometri Come puoi vedere, ho dovuto piegare i piedini - quelli sono pensati per essere usati sui PBC e non sono davvero i migliori in questo caso. Tuttavia, piegare i piedi ad angolo retto li ha resi molto stabili.

Passaggio 3: dall'hardware al software

Ora hai tutte le tue cose collegate e spero che tu abbia fatto i tuoi test per verificare che Vcc e GND siano ok.

I potenziometri sono probabilmente la cosa più semplice con cui iniziare su Arduino.

Hanno tre pin: uno è per GND, uno è per 5V. Il pin centrale è una sorta di "uscita" del potenziometro. Se colleghi GND al pin sinistro, 5V al pin destro e ruoti il potenziometro in senso orario, vedrai il valore aumentare sulla sua "uscita" tra 0 e 5V.

Il pin centrale va ad uno degli "ingressi analogici" di Arduino che campiona il valore e lo traduce in un numero digitale: Arduino Mega 2560 traduce i valori da 0 a 1023 (darà 0 quando il potenziometro è tutto fino a sinistra, 1023 quando è tutta a destra, 5V).

Tieni presente che il MIDI accetta valori da 0 a 123 quindi dovrai dividere il valore di Arduino per 8 prima di inviare il valore intero via seriale.

Sembra molto semplice (e lo è) ma ci sono alcune cose da tenere a mente:- spesso i potenziometri non sono super precisi: il loro output può saltare casualmente ai valori adiacenti, attivando comandi CC indesiderati- il tuo circuito (beh, il mio in questo caso) non è perfetto: poiché non è un PCB puoi avere valori casuali qua e là, quindi, di nuovo, valori casuali.- non vuoi inviare valori CC MIDI tutto il tempo o la tua DAW probabilmente si ostruirà devi trovare una soluzione per evitarlo

Il mio codice è scritto per affrontare i tre punti sopra e lo fa abbastanza bene.

Passaggio 4: come funziona il MIDI?

Il MIDI è un protocollo molto antico, progettato e creato per far lavorare insieme computer e strumenti.

C'è una spiegazione esauriente di come funziona il MIDI: quando si tratta di inviare note, ci sono tantissimi segnali che puoi inviare ma nel nostro caso è tutto molto semplice.

Lavoriamo con Control Change (MIDI) quindi abbiamo bisogno di utilizzare uno di questi canali riportati in questa tabella:

www.midi.org/specifications-old/item/table…

dal 176 al 191.

Quando invii valori MIDI/CC devi inviare via seriale:- il byte di stato (prima colonna della tabella) per dire alla tua DAW che stai inviando un CC- quale controllo - in questo caso, quale KNOB - lo sta inviando (numero intero)- il valore del controllo

Nel mio caso ho 14 manopole quindi un messaggio potrebbe essere:

Serial.write(176, 13, 107)

La manopola 13 sta inviando il valore 107 tramite CC.

Il MIDI accetta i valori da 0 a 123 mentre Arduino legge i valori analogici da 0 a 1023 - ricorda solo di dividere per 8 prima di levigare il valore.

Passaggio 5: come inviare MIDI tramite USB su Arduino?

Hai 2 opzioni per inviare MIDI tramite USB con Arduino:

• lampeggiare un controller USB Arduino interno (consigliato alla fine del progetto)
• lasciando Arduino stock e usa un software sul tuo PC (questo) MOLTO CONSIGLIATO

Il flashing del controller USB Arduino non è il modo più conveniente per prototipare: quando si esegue il flashing del firmware per inviare MIDI tramite USB, Arduino non riceverà alcun nuovo codice da caricare, quindi se si desidera aggiornare il codice, è necessario eseguire il flashing del firmware alla versione stock. Quindi, per esempio, il tuo Arduino è stock e tu carichi il codice. Lo flashi per far funzionare il MIDI. Scollegalo. Collegalo. Testi il codice. Non funziona.

Lo riporti allo stock. Unplug. Plug-in. Modifica il codice. Upload. Flash. UnplugPlugin[REPEAT AND CRY]

L'unico vantaggio di questo è che non è necessario utilizzare alcun software esterno, ma consiglio di utilizzare questo metodo solo alla fine del progetto.

D'altra parte Hairless è super facile da usare perché non devi flashare nulla - se sei su un Mac funziona perfettamente con MIDI Setup e la tua DAW lo riconoscerà immediatamente come "controller midi hairless". Molto, molto meglio.

Passaggio 6: tempo di codifica

Non c'è molto da dire qui poiché ho pubblicato il mio codice su Github e ho commentato il codice il più possibile.

Ricorda solo alcune cose fondamentali:

1. I valori elettrici variano
2. non vuoi inondare la tua DAW con segnali CC non necessari
3. Non vuoi inviare messaggi CC duplicati

Nel mio codice è spiegato tutto e lo trovi quihttps://github.com/weirdest-worry/aalto_midi_contr…

Passaggio 7: metti insieme le tue cose

Ora il tuo codice funziona e l'unica cosa che devi fare è mettere insieme le tue cose.

Ciò richiederà alcune abilità con il legno che non ho (per fortuna mia moglie mi ha aiutato nel processo) quindi non posso davvero dare consigli ma se decidessi di utilizzare le perfboards avrai un lavoro molto pulito e ordinato. Ora collega la tua USB, apri la tua DAW e rilascia un po' di basso!