Controller MIDI Arduino fai da te: 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Hey ragazzi! Spero che ti sia già piaciuto il mio precedente tutorial "Arduino CNC Plotter (mini macchina da disegno)" e che tu sia pronto per uno nuovo, come al solito ho fatto questo tutorial per guidarti passo dopo passo mentre realizzi questo tipo di fantastici progetti elettronici a basso costo che è il "Midi Controller".

Durante la realizzazione di questo progetto, abbiamo cercato di assicurarci che questo istruibile sia la migliore guida per te per aiutarti se vuoi creare il tuo controller MIDI, quindi speriamo che questo istruibile contenga i documenti necessari.

Questo progetto è così utile da realizzare specialmente dopo aver ottenuto il PCB personalizzato che abbiamo ordinato da JLCPCB per migliorare l'aspetto della nostra macchina e inoltre ci sono abbastanza documenti e codici in questa guida per permetterti di creare facilmente il tuo controller midi.

Abbiamo realizzato questo progetto in soli 3 giorni, solo tre giorni per ottenere tutte le parti necessarie e completare la realizzazione dell'hardware e l'assemblaggio, quindi abbiamo preparato il codice adatto al nostro progetto. Prima di iniziare vediamo prima

Cosa imparerai da questo istruibile:

1. Fare la giusta selezione dell'hardware per il tuo progetto in base alle sue funzionalità.
2. Preparare lo schema elettrico per collegare tutti i componenti scelti.
3. Assemblare tutte le parti del progetto (montaggio meccanico ed elettronico).
4. Configurare il software appropriato per il controller midi.
5. avviare il proprio display MIDI.

Passaggio 1: cos'è un controller MIDI?

Stavo cercando questo tipo di strumenti o dispositivi relativi alla musica e ho trovato alcuni dettagli su Internet per quanto riguarda la descrizione in Wikipedia "è uno standard tecnico che descrive un protocollo di comunicazione, un'interfaccia digitale e connettori elettrici che collegano un'ampia varietà di strumenti musicali elettronici, computer e relativi dispositivi audio per riprodurre, modificare e registrare musica".

Inoltre, questo tipo di dispositivo musicale si basa su due parti principali che sono il controller come hardware e il lettore di strumenti musicali come software e queste parti dovrebbero essere collegate in qualche modo in modo che ogni pressione sulla parte hardware dovrebbe visualizzare uno specifico o un configurato nota dello strumento musicale.

Passaggio 2: la parte hardware

In questo tutorial ci occuperemo della parte hardware e creeremo una tastiera Controller che dispone di 12 pulsanti per il controllo digitale e 6 potenziometri per un controllo analogico quindi è ovvio che tutti i pulsanti verranno utilizzati per visualizzare le note e il i potenziometri controlleranno cose come il tono del volume del suono ecc.

Abbiamo tutti questi controller collegati a una scheda Arduino Nano che ha tutti i pin I/O necessari per tenere insieme questi ingressi e tramite il suo connettore USB sarà facile inviare istruzioni dal controller al lato software, tra l'altro ho scelto il mio Arduino nano dal webstore seeedstudio.com dove puoi ottenere questo Arduino e altri dispositivi elettronici con alcune offerte speciali, e consiglio questo webstore come fornitore, quindi vai lì e controlla che ci sono molte cose interessanti là.

Sicuramente per dare un aspetto migliore al nostro controller MIDI, ho progettato questa scatola considerando le dimensioni per i pulsanti e i potenziometri e attraverso un processo di taglio laser CNC posso produrre le parti progettate per il mio progetto.

Passaggio 3: schema elettrico

Il cuore del nostro Controller è una scheda arduino Nano Dev che controllerà la parte software tramite alcune istruzioni MIDI, queste istruzioni verranno inviate a seconda della pressione degli ingressi. Come ho scritto nella sezione di descrizione del progetto, utilizzeremo 12 pulsanti arcade e 6 potenziometri, tutti questi saranno collegati ad Arduino considerando la funzionalità di ogni controller.

Lo schema del circuito sopra mostra come collegare ciascun controller alla scheda e c'è un resistore da 1KOhm necessario per il pull-up, quindi non dimenticare di usarne uno, e ti consiglio di tornare a questo schema mentre saldi tutti questi componenti insieme a evitare ogni abuso.

Passaggio 4: la realizzazione del PCB

Informazioni su JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), è la più grande impresa di prototipi di PCB in Cina e un produttore high-tech specializzato in prototipi rapidi di PCB e produzione di PCB in piccoli lotti. Con oltre 10 anni di esperienza nella produzione di PCB, JLCPCB ha più di 200.000 clienti in patria e all'estero, con oltre 8.000 ordini online di prototipazione PCB e produzione di PCB in piccole quantità al giorno. La capacità di produzione annuale è di 200, 000 sq.m. per vari PCB a 1 strato, 2 strati o multistrato. JLC è un produttore di PCB professionale caratterizzato da attrezzature su larga scala, ben, una gestione rigorosa e una qualità superiore.

Elettronica parlante

Dopo aver realizzato lo schema del circuito l'ho trasformato in un disegno PCB per produrlo, al fine di produrre il PCB, ho scelto JLCPCB i migliori fornitori di PCB e i fornitori di PCB più economici per ordinare il mio circuito. con loro una piattaforma affidabile tutto quello che devo fare sono alcuni semplici clic per caricare il file gerber e impostare alcuni parametri come il colore e la quantità dello spessore del PCB, quindi ho pagato solo 2 dollari per ottenere il mio PCB dopo soli cinque giorni, quello che ho ho notato che JLCPCB questa volta è il "colore PCB esaurito", significa che pagherai solo 2 USD per qualsiasi colore PCB che scegli.

File di download correlati

Come puoi vedere nelle immagini sopra, il PCB è molto ben realizzato e ho lo stesso design del PCB che abbiamo realizzato per la nostra scheda madre e tutte le etichette e i loghi sono lì per guidarmi durante le fasi di saldatura. Puoi anche scaricare il file Gerber per questo circuito dal link di download sottostante nel caso in cui desideri effettuare un ordine per lo stesso progetto di circuito.

Passaggio 5: ingredienti

Ora passiamo in rassegna i componenti necessari di cui abbiamo bisogno per questo progetto, sto usando un Arduino Nano come detto sopra, sarà il cuore del nostro dispositivo. Di seguito troverai alcuni link Amazon consigliati per gli articoli appropriati

Per realizzare questo tipo di progetti avremo bisogno di:

★☆★ I componenti necessari ★☆★

- Il PCB che abbiamo ordinato da JLCPCB

- Arduino Nano:

- 12 pulsanti Arcade:

- 4 potenziometri a slitta:

- 2 potenziometri rotorici:

- Resistenza 1KOhm:

- Alcuni connettori di intestazione:

Passaggio 6: assemblaggio elettronico

Ora è tutto pronto, quindi iniziamo a saldare i nostri componenti elettronici al PCB e per farlo abbiamo bisogno di un saldatore e di un filo di saldatura.

La sicurezza prima

Saldatore

• Non toccare mai l'elemento del saldatore….400°C!
• Tenere i fili da riscaldare con pinzette o pinze.
• Mantenere la spugna per la pulizia bagnata durante l'uso.
• Riporre sempre il saldatore sul suo supporto quando non è in uso. Non appoggiarlo mai sul banco da lavoro.
• Spegnere l'unità e scollegarla quando non è in uso.

Come puoi vedere, usare questo PCB è così facile grazie alla sua produzione di altissima qualità e senza dimenticare le etichette che ti guideranno durante la saldatura di ogni componente perché troverai sullo strato di seta superiore un'etichetta di ogni componente che indica il suo posizionamento su la scheda e in questo modo sarai sicuro al 100% di non commettere errori di saldatura.

Ho saldato ogni componente al suo posizionamento e puoi usare entrambi i lati del PCB per saldare i tuoi componenti elettronici.

Passaggio 7: assemblaggio dell'hardware

Ora abbiamo il PCB pronto e tutti i componenti saldati molto bene, ora dobbiamo posizionare i pulsanti ciascuno nella sua posizione nella parte superiore dell'arco, sarà molto utile posizionare questi pulsanti. Dopodiché avvitiamo i potenziometri a cursore e lo stesso anche per i potenziometri rotativi, e non dimenticare di mettere i potenziometri speleometriche così l'uso del tema sarà più facile per te.

Dopodiché dobbiamo saldare alcuni fili per collegare questi controller alla scheda. Nel caso in cui hai incontrato difficoltà durante la saldatura di questi fili, torna allo schema elettrico dove è chiaro come posizionare questi fili, non è molto difficile se segui lo stesso schema elettrico, alla fine avrai tutto i fili di ingresso dei pulsanti basta avvitarli ai connettori di testata sulla scheda e fare lo stesso per i potenziometri, ultimo ma non meno importante, prendiamo la base inferiore della nostra scatola e ci avvitiamo il PCB.

Ok, quindi dopo aver posizionato la scheda nella sua posizione, tutto ciò che dobbiamo fare ora è finire l'assemblaggio della scatola e abbiamo finito la parte hardware.

Passaggio 8: parte software

Passiamo alla parte software, la prima cosa di cui hai bisogno è il codice Arduino che ha una libreria midi completa per Arduino quindi basta scaricarlo gratuitamente dal link in basso e caricarlo sul tuo Arduino.

Per quanto riguarda l'editor musicale, utilizzo il software Ableton, ma come collegare questo software alle istruzioni di Arduino che verranno inviate tramite la porta seriale! È facile poiché uso il software loopMidi per creare la porta Midi in cui è collegato il nostro Arduino e un altro software che è glabro-midiserial che riceverà le istruzioni di arduino e convertirà il tema in istruzioni midi e quindi le invierà ad Ableton.

Quindi per prima cosa eseguiamo loop midi e creiamo una nuova porta midi assegnandole un nuovo nome.

Quindi passiamo a hairless-midiserial e selezioniamo la porta com del nostro Arduino, e come vedi una volta selezionata la porta com giusta l'Arduino inizia a inviare comandi seriali, dall'altra parte selezioniamo la porta midi che abbiamo creato, quindi passiamo alle impostazioni di Ableton e nelle preferenze attiviamo il dispositivo controller di input esterno.

L'ultimo passaggio è mappare le funzionalità del controller, selezionando ciò che ciascun pulsante dovrebbe controllare, è così semplice, basta selezionare la funzione in Ableton e premere il pulsante desiderato nel controller e verrà mappato.

E una volta terminato, puoi iniziare a giocare con il tuo nuovo controller MIDI.

Come potete vedere ragazzi, questo progetto è così facile da realizzare e sorprendente, ma ci sono ancora alcuni altri miglioramenti da eseguire per renderlo molto più burro, ecco perché aspetterò i vostri suggerimenti per migliorare questo controller MIDI.