Il sintetizzatore Arduino: 20 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Arduino è in grado di emettere suoni attraverso una libreria che è stata sviluppata chiamata Tone Library. Creando un'interfaccia e un programma in grado di chiamare determinati valori da inviare a un'uscita audio, il sintetizzatore Arduino è uno strumento robusto per creare una rudimentale macchina del rumore. Utilizza tecniche di sintesi granulare per generare un suono distintivo che può essere molto divertente per musicisti, artisti, bricolage e hobbisti.

Passaggio 1: come funziona

Il suono viene creato riproducendo la stessa grana sonora, o campioni (piccoli pezzi da circa 1 a 50 ms) più e più volte a velocità molto elevata. Le nostre orecchie e il nostro cervello lo trasformano in un ibrido udibile del tasso di ripetizione e della grana originale, e suona come un tono costante.

Il grano è costituito da due onde triangolari di frequenza regolabile e tasso di decadimento regolabile. La frequenza di ripetizione è impostata da un altro controllo.

Passaggio 2: materiali e strumenti

Per realizzare questo progetto, avrai bisogno delle seguenti cose.

Parti:

(5X) Potenziometro 5K (5X) Manopole del potenziometro (3X) LED (1X) Interruttore SPDT (1X) Fotoresistenza dipendente dalla luce (1X) Arduino (1X) Scheda prototipi Arduino (1X) Interruttore tattile (1X) Custodia del progetto (1X) 1/ Jack audio da 8 (1X) un sacco di cavo a nucleo solido (1X) termoretraibile (1X) breadboard (1X) cavo di collegamento (3X) resistori da 10K ohm (3X) 220 resistori (1X) batteria da 9V (1X) clip per batteria da 9V (1X) spina di alimentazione CC coassiale taglia M

Utensili:

• saldatore
• saldare
• flusso
• colla
• multimetro
• trapano

Passaggio 3: codice, schema elettrico e alimentazione

Ho allegato il codice per Arduino a questo Instructable. Avrai bisogno di un USB 2.0 per caricarlo sulla tua scheda. Dopo aver caricato il codice dal tuo computer, vai avanti e collega il Proto Shield al tuo Arduino.

Hai molte opzioni quando si tratta di potenza. L'Arduino è in grado di funzionare con un alimentatore da parete da 9 V, oppure è possibile utilizzare una batteria da 9 V con una clip per batteria a una spina di alimentazione CC coassiale di taglia M. Puoi anche alimentare tramite il cavo USB. Lo schema del circuito è stato realizzato con Fritzing, è stato allegato anche a questo passaggio.

Passaggio 4: utilizzo di una breadboard

Usando una breadboard per costruire prima il circuito, è molto più facile trasferire il circuito sulla tua Protoboard in seguito. Esegui i cavi da GND e 5V ai binari - e + della tua breadboard.

Quindi, collega i fili del segnale dai potenziometri all'ingresso analogico 0-4 su Arduino. I cavi del lato destro e sinistro verranno collegati al binario di terra e al binario positivo della breadboard. Il collegamento dei potenziometri controllerà la grana, la frequenza e il decadimento del sintetizzatore. Analog in 0: Grano 1 Analog in 1: Grano 2 Analog in 2: Grano 1 Analog in 3: Grano 2 Analog in 4: Frequenza di ripetizione del grano

Passaggio 5: collegare il jack audio

Saldare i fili al jack audio mono da 1/8 , rendere i cavi abbastanza lunghi. Collega il cavo positivo a PWM ~ 3 sull'Arduino. Avrai bisogno di un resistore da 10K ohm tra la scheda arduino e il cavo positivo del jack audio Collega il cavo negativo del tuo jack al binario di terra della breadboard.

Passaggio 6: collega la tua fotoresistenza

Un cavo della tua fotoresistenza è collegato direttamente al tuo binario positivo da 5 V sulla breadboard, così come all'ingresso analogico 5 su Arduino. L'altro cavo della fotoresistenza è collegato a una linea di messa a terra con resistenza da 10K ohm.

Passaggio 7: collegare uno switch SPDT

Collega il segnale, al centro, il cavo del tuo interruttore SPDT al pin digitale 02 su Arduino. I cavi rimanenti sono collegati a terra e il binario positivo da 5 V che resiste a un resistore da 10 K ohm.

Passaggio 8: collegare l'interruttore tattile

L'interruttore tattile ha quattro cavi. Consenti all'interruttore di cavalcare il ponte della breadboard. Collega uno dei due pin paralleli al binario positivo da 5 V sulla breadboard e l'altro a un pin di terra con resistenza da 10K ohm. L'ultima connessione del tuo interruttore tattile collega un cavo di segnale tra l'interruttore e il Pin 6 digitale su Arduino.

Passaggio 9: collegare i LED

Passaggio 10: provalo

Questo è il circuito breadboard completato. Prova con un paio di cuffie o connettiti a un piccolo altoparlante. Se stai usando le cuffie, questa è un'uscita mono e sarà rumorosa. Non mettere le cuffie direttamente vicino all'orecchio quando accendi questo sintetizzatore.

Passaggio 11: forare l'involucro

Praticare dei fori nell'involucro del progetto per ciascuno dei componenti che sono stati posizionati nella breadboard. Ho usato un pennarello dorato per segnare dove volevo i miei buchi.

Praticare cinque fori per i potenziometri. Cinque piccoli fori in un quadrato per l'interruttore tattile. Tre coppie di forellini per ciascuno dei LED Due fori ravvicinati per la fotoresistenza. Un foro per il tuo jack audio. Un foro aggiuntivo per l'interruttore SPDT.

Passaggio 12: iniziare ad aggiungere componenti all'involucro

Infilare i cinque potenziometri attraverso i fori praticati, quindi fissarli in posizione.

Passaggio 13: aggiungere il resto dei componenti

Fissare in posizione i LED, l'interruttore SPDT, l'interruttore tattile, il jack audio e la fotoresistenza. Una piccola quantità di colla a caldo ha funzionato alla grande per montare rapidamente tutti questi componenti.

Passaggio 14: collegare il jack audio alla scheda prototipi

I prossimi passaggi descrivono come spostare il circuito dalla breadboard alla Protoboard. Poiché tutti i componenti sono fissati alla custodia, sarà semplice far passare i cavi dai componenti alla scheda.

Saldare i fili a tutti i componenti all'interno della custodia, utilizzando rispettivamente i fili rosso e nero per indicare quali conduttori sono positivi e negativi. Sulla scheda prototipi, collegare un filo al pin digitale 3 e saldare in posizione, eseguire un ponticello al centro della scheda in modo da poter interrompere la linea con lo stesso resistore da 10K ohm dalla breadboard. Quando li saldi in posizione, assicurati di far cadere abbastanza saldatura sulla scheda per collegare il filo al resistore.

Passaggio 15: saldare i resistori per fotoresistore, interruttore tattile e interruttore SPDT

Estendere due ponticelli dal binario di terra e un ponticello dal binario positivo, al centro della scheda. Crea connessioni ai restanti resistori da 10K ohm.

Collegare un piccolo ponticello da Analog 5 che andrà al cavo della fotoresistenza.

Passaggio 16: saldare i LED in posizione

Collega 3 resistori da 220 Ohm ai pin 9-11 sulla scheda prototipi, affonda le altre estremità dei resistori nei fori aperti della scheda prototipi e poi salda quei fili ai tuoi LED.

Daisy chain i fili di terra per i LED, quindi fai passare un singolo filo di terra al binario di terra sulla scheda prototipi.

Passaggio 17: collegare i potenziometri alla scheda prototipi

Daisy chain i cavi positivo e di massa dai potenziometri insieme, quindi inseriscili nelle rispettive guide sulla scheda prototipi.

Collega i fili del segnale dei potenziometri ad Analog 0-4, ho mantenuto le manopole di grana e frequenza sulla prima fila di manopole e le manopole di sincronizzazione sotto di esse. Anche in questo caso, i fili del segnale si sincronizzano di conseguenza: Analog in 0: Grano 1 Intonazione Analog in 1: Grano 2 Decadimento Analog in 2: Grano 1 Decadimento Analog in 3: Grano 2 Intonazione Analogico 4: Frequenza di ripetizione del grano

Passaggio 18: collegare le manopole ai potenziometri

Azzera tutti i potenziometri, quindi allinea la linea sulla manopola con la posizione zero sull'albero del potenziometro.

Usando un piccolo cacciavite a testa piatta, fissa le manopole del potenziometro.

Passaggio 19: collegare la scheda prototipi ad Arduino

Collegare i cavi dei ponticelli corti sulla scheda prototipi ai cavi lunghi nella custodia. Saldare i fili rimanenti rispettivamente al binario di terra e al binario 5V sulla scheda prototipi.

Aggancia la Protoboard in posizione sopra l'Arduiono. Collegalo, sigillalo e sei pronto per la marmellata!

Passaggio 20: giocaci

Tutti gli interruttori e i potenziometri sono completamente intercambiabili! invece di usare tutti quei potenziometri prova a sostituirli con fotoresistenze o una combinazione dei due.

Riferimenti: https://blog.lewissykes.info/daves-auduino/ https://code.google.com/p/rogue-code/wiki/ToneLibraryDocumentation https://arduino.cc/en/Tutorial/Tone