OscPocketO - карманный синтезатор и драм-машина

Необходимые инструменты и машины

Паяльник (общий)

Об этом проекте

Загрузите последний код и инструкции по сборке:https://oscillator.se/arduino!

Вдохновленный другими портативными музыкальными машинами, я прочитал об отличной библиотеке Mozzi. Разве не было бы полезно иметь возможность сделать несколько синтезаторов и драм-машин и уметь синхронизировать их по темпу? Так родилась OscPocketO - портативная музыкальная студия, использующая только Arduino и ЖК-клавиатуру!

TheOscPocketO управляется переключением в разные режимы с помощью кнопки SELECT. Используйте кнопку ВВЕРХ для увеличения значения, ВНИЗ для уменьшения значения и ВЛЕВО и ВПРАВО для перемещения курсора.

Встроенный светодиодный индикатор Arduino мигает каждый раз, когда OscPocketO воспроизводит ноту.

Помните, что подключение OscPocketO напрямую к домашней стереосистеме может привести к ее перегрузке! Используйте наушники или микшер.

Если ЖК-дисплей неисправен, нажмите несколько раз для перехода в меню «Инструменты» - ЖК-дисплей будет сброшен.

Демо:

OscPocketO Synth

Режимы:

НАЧАЛО . Запускает и останавливает секвенсор.

СИНХРОНИЗАЦИЯ . Устанавливает режим синхронизации. НЕТ =сигналы синхронизации не принимаются и не передаются. INT =internal, используются встроенные часы OscPocketO и отправляются сигналы синхронизации (режим проводника). EXT =external, секвенсор OscPocketO управляется внешним сигналом, но сигналы синхронизации по-прежнему отправляются (режим Player).

ШАБЛОН . Выберите текущий узор.

ИЗМЕНИТЬ . Отредактируйте текущий паттерн. Ноты сохраняются как значения MIDI в 1 такте (16 x 1/16 ноты).

СОСТОЯНИЕ . Отредактируйте состояние заметок:X =включено, O =выключено.

TEMPO . Установите темп секвенсора.

ВОРОТА . Установите гейт играемых нот. Гейт выражается с увеличением 1/16.

SHIFT . Транспонировать (ВВЕРХ / ВНИЗ) и сдвинуть последовательность (ВЛЕВО / ВПРАВО).

ВОЛНА . Установите форму волны (первого) осциллятора:SIN (синус), TRI (треугольник), SAW (пилообразная) и SQUARE (квадрат).

АТАКА . Установите время атаки в мс.

ВЫПУСК . Установите время выпуска в мс.

FILTERMODE . OscPocketO имеет фильтр нижних частот. Cutoff можно модулировать:

• ИСПРАВЛЕНО. Без модуляции, используйте значения Cutoff и Resonance.

• СЛУЧАЙНЫЙ. Случайная модуляция от 0 до значения Cutoff.

• МЕДЛЕННО. Модуляция примерно 4 бара от 0 до 255. Изменяет значение Cutoff.

• БЫСТРО. Модуляция на протяжении примерно 1 бара от 0 до 255. Изменяет значение Cutoff.

ВЫРЕЗАТЬ . Установите частоту среза фильтра (в виде числа от 0 до 255).

РЕЗОНАНС . Установите резонанс фильтра (в виде числа от 0 до 255).

WAVEFORM2 . Активируйте и установите форму волны второго осциллятора:NONE (выкл.), SIN (синус), TRI (треугольник), SAW (пилообразная) и SQUARE (квадрат).

DETUNE2 . Расстройка второго осциллятора относительно первого. Значение указывается в Гц и добавляется к частоте первого генератора.

ИГРАТЬ . Режим клавиатуры. Секвенсор останавливается (если он запущен), и 4 первые ноты текущего паттерна отображаются на ВЛЕВО, ВВЕРХ, ВНИЗ и ВПРАВО.

ИНСТРУМЕНТЫ . Утилиты. Активируйте с помощью ВВЕРХ.

• С. Сохраните настройки и паттерны синтезатора в EEPROM, чтобы их можно было вызвать после выключения питания.

• Л. Загрузите настройки синтезатора и паттерны из EEPROM.

• Р. Создать случайный узор.

• Б. Создайте паттерн Bassline на основе текущей ноты.

• К. Копировать текущий узор в следующую позицию шаблона.

Барабаны OscPocketO

OscPocketO Drumscan воспроизводит 5 одновременных звуков, созданных виртуальным аналоговым синтезатором благодаря библиотеке Mozzi:Kick, Snare, Hihat, Clap и Crash.

Режимы:

НАЧАЛО . Запускает и останавливает секвенсор.

СИНХРОНИЗАЦИЯ . Устанавливает режим синхронизации. НЕТ =сигналы синхронизации не принимаются и не передаются. INT =internal, используются встроенные часы OscPocketO и отправляются сигналы синхронизации (режим проводника). EXT =external, секвенсор OscPocketO управляется внешним сигналом, но сигналы синхронизации по-прежнему отправляются (режим Player).

ШАБЛОН . Выберите текущий узор.

ИЗМЕНИТЬ . Отредактируйте текущий паттерн. Значения нот создаются путем добавления значений, соответствующих различным звукам:

• Удар =1

• Малый барабан =2

• Hihat =4

• Хлопок =8

• Сбой =16

• Том =32

Пример:значение 17 означает, что на этом шаге будут воспроизводиться Kick (1) и Crash (16), 1 + 16 =17.

TEMPO . Установите темп секвенсора.

ВОРОТА . Установите затвор сигнала SYNC OUT. Гейт выражается с увеличением 1/16.

EDITKICK . Установите частоту удара, время затухания и крутизну (как быстро снижается частота звука), где большее значение =более быстрое падение.

EDITSNARE . Установите частоту малого барабана, время восстановления и крутизну (как быстро звук падает по частоте), где большее значение =более быстрое падение.

ЭДИТИХАТ . Установите частоту с некоторыми интересными шаговыми значениями и временем восстановления.

EDITCLAP . Установите время выпуска.

EDITCRASH. Установите время выпуска.

РЕДАКТИРОВАТЬ . Установите частоту тома, время восстановления и крутизну (как быстро звук падает по частоте), где большее значение =более быстрое падение.

ИГРАТЬ . Сольный режим. ВЛЕВО =бочка, ВВЕРХ =малый барабан, ВНИЗ =Том и ВПРАВО =сбой.

ИНСТРУМЕНТЫ . Утилиты. Активируйте с помощью ВВЕРХ.

• С. Сохраняйте шаблоны в EEPROM, чтобы их можно было вызывать после выключения питания.

• Л. Загрузите шаблоны из EEPROM.

• Р. Создать случайный узор.

• Б. Создайте повторяющийся узор на основе текущей заметки.

• К. Копировать текущий узор в следующую позицию шаблона.

Синхронизация нескольких машин OscPocketO

Один OscPocketO должен быть проводником. Это машина, которая отправляет данные синхронизации другим OscPocketO:s, именуемым Player.

1.Настройка

Подключите GND (землю) всех подключенных OscPocketO:s. См. Инструкцию по сборке, чтобы узнать, как сделать подходящий кабель.

Дирижер. Пуск:Стоп. Синхронизация:Внутренний.

Игрок (и). Старт:Стоп. Синхронизация:Внешний. Начало:Играть. (Порядок важен.)

Подключите SYNC OUT от проводника к SYNC IN первого игрока.

Если у вас несколько игроков, подключите SYNC OUT от первого игрока к SYNC IN на втором плеере. Повторите для каждого игрока.

2. Играть

Дирижер. Начало:Играть.

Вы можете настраивать звуки и шаблоны переключения на всех OPO. Вы меняете темп (только) на дирижере.

Сборка оборудования

1.ЖК-экран клавиатуры

Перед установкой экрана ЖК-клавиатуры мы должны убедиться, что он не подключен к контакту 10 (D10) на Arduino. D10 обычно используется для управления подсветкой (яркостью) ЖК-дисплея. Но мы собираемся использовать D10 для аудио.

Чтобы это сработало, вам нужно согнуть штифт на щите, который входит в D10 на Arduino. Бендить на 90 градусов.

На этом изображении задней панели Arduino показан изогнутый штифт экрана (1) и аудиосвязь с Arduino (2), которую мы собираемся исправить в следующем шаге.

Теперь прикрепите экран ЖК-клавиатуры.

ЖК-дисплей и кнопки подключены к Arduino щитом:

• ЖК-дисплей:D4, D5, D6, D7, D8, D9

• Кнопки:A1

Кнопка RST (Reset) сбрасывает (перезапускает) Arduino и не используется программным обеспечением.

2. аудиоразъем

Аудиоразъем подключается к D10 и GND на Arduino. Библиотека Mozzi обычно работает с D9, но поскольку это соединение используется экраном ЖК-клавиатуры, мы должны внести некоторые изменения в библиотеку Mozzi. Это описано в разделе «Программное обеспечение» позже.

Припаяйте цветной провод к «кончику» аудиоразъема (сигнальный), а черный провод к муфте (GND =земля).

Припаяйте цветной провод к D10 Arduino. Поскольку мы уже прикрепили экран, используйте пайку D10 на задней панели Arduino. Припаяйте черный провод к GND Arduino, который находится на верхней части экрана.

3.Синхронизация

Разрежьте соединительные кабели «мама-мама» пополам и припаяйте одну часть к D11 (SYNC IN), одну часть к D12 (SYNC OUT) и одну часть к GND.

4. Поместите его в коробку

Для надежности поместите OscPocketO в коробку и закрепите кабели и аудиоразъем.

5. Изготовление кабеля / провода для заземления синхронизации

Возьмите длинный соединительный кабель «папа-вилка», удалите часть изоляции в середине и припаяйте отрезанный вилочный кабель. Теперь все три (или более) концевых штифта соединяются.

Установка программного обеспечения

Подключите Arduino к компьютеру, на котором запущена Arduino IDE.

Установите и настройте библиотеку Mozzi

Загрузите и установите Mozzi, следуя инструкциям на Mozzisite:https://sensorium.github.io/Mozzi/download/.

Если вам нужно, узнайте больше об установке библиотек Arduino:https://www.arduino.cc/en/Guide/Libraries.

По умолчанию Mozzi выводит сигнал на D9, но поскольку этот вывод используется экраном LCDKeypad Shield, мы должны изменить его на D10.

В папке библиотек Mozzi найдите и откройте AudioConfigStandardPlus.h в текстовом редакторе.

Измените A на B и B на A в следующих четырех строках, чтобы они выглядели так:

  // Используется внутри. Если бы был канал 2, это был бы OCR1B. #Define AUDIO_CHANNEL_1_OUTPUT_REGISTER OCR1B # define AUDIO_CHANNEL_2_OUTPUT_REGISTER OCR1A (...) #define AUDIO_CHANNEL_1_PIN TIMER1_B_PIN // определенный в TimerOne / config / known_16bit_timers.hd