USB MIDI littleBits synth!

4 Schritt:Schritt 1: Stellen Sie den Stecker Schritt 2: PWM Filterschaltung Schritt 3: Arduino Software Schritt 4: Gehen!

USB MIDI littleBits synth!

Meine schöne Frau kaufte mir die littleBits Synth Kit für Weihnachten, und ich verbrachte mehrere Tage ärgerlich jeder mit kreischende Geräusche. Nach einer Weile wollte ich mehr Kontrolle über sie, um sie mit anderen Dingen zu synchronisieren, oder, um es von einer richtigen Tastatur spielen.
Diese instructable zeigen Ihnen, wie man all diese Dinge zu tun, überprüfen Sie das Video für ein Beispiel.

Einkaufszettel


Sie benötigen die folgenden Sachen -
LittleBits Synth Kit ENTWEDER 2x JST SH Jumper 3 Elektroinstallationsanlage (verfügbar unter Sparkfun ) oder 2x JST-SH 3-Pin-1 mm-Anschlüsse (bei ​​Sparkfun in den USA oder Protopic in Großbritannien) Materialien eigene, kleine, einfache PCB ätzen ( sofern Sie sie nicht von einem Leiterplatten-Hersteller bestellen) Ich werde nicht in diesem instructable in die Details gehen, aber es gibt viele andere Führer auf, wie um sie zu machen -

http: //www.instructables.com/id/How-to-Etch-a-PCB / ...
http: //www.instructables.com/id/Cheap-and-Easy-Ton ...
Ein Arduino Leonardo, müssen Leonardo sein, wenn Sie USB-MIDI tun wollen, werden andere Arduinos anders zu arbeiten. Ein Brotschneidebrett Einige feste Kerndraht, die richtige Größe, um in dem Steckbrett (ca. 1 mm) passt so zu jeder Elektronik-Shop, zur Verfügung. MIDI Sequencing Software, ich Ableton Live , sondern Garageband , FL Studio oder Reaper (kostenlosen) funktioniert

Schritt 1: Stellen Sie den Stecker

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    Wir werden die littleBits über eine Steckbrett auf den Arduino verbinden. Derzeit gibt es keine Möglichkeit zu bekommen oder kreiere deine eigenen 'bitsnap' Stecker, das ist der Dreigelenk magnetischen Kunststoff, was auf dem littleBits. So anstatt unserer eigenen, werden wir die 'split' Modul, das handlich verwendet leicht verfügbare Anschlüsse für seine Drähte zu verwenden. Das bedeutet, wir müssen keine dauerhaften Änderungen an den littleBits machen :)
    Statt Schneiden von Kabeln oder Auseinanderbrechen Sie die Anschlüsse, können wir den Vorteil des kleinen weißen Stecker auf der Split-Modul zu nehmen, anstelle der Eingabe auf, dass mit unseren eigenen aus dem Arduino. Es gibt ein paar Optionen hier, können Sie entweder die Jumper-Drähte in dem ersten Bild (viel leichter, schwerer zu finden, ein wenig teurer) oder verwenden Sie die im zweiten Bild gezeigt Surface-Mount-Anschlüsse (erweiterte, easer zu finden , billiger).

    Schaltdrähte


    Streifen Sie einfach die Enden der Drähte und verlöten entweder ein kurzes Stück Vollkerndraht zu jedem der drei Enden. Wenn Sie relativ neu in Löten können Sie herausfinden, wie man es auf dieser instructable tun.
    Nun, nehmen Sie Ihre Split-Modul und entfernen Sie die beiden Eingangsenden, das sind diejenigen, die nur einen Satz von Drähten werde sie. Ziehen Sie einfach den weißen Stecker aus der es Kunststoffsockel. Es könnte ein bisschen wie ein wackeln müssen, aber sie sind ziemlich einfach.
    Legen Sie die Stecker (zusammen mit seinem schön gelötet Schwänze) in die Buchse auf der Eingangs-Bit. Sie haben jetzt einen Stecker, um Ihre littleBits in Ihre Steckbrett stecken! So einfach ist das.

    Surface-Mount-Anschlüsse


    Nun können Sie diese Option nicht für jeden Anfänger Lötern draußen sein, geht es ein paar sehr kleine Stifte, die sehr nahe beieinander liegen. In diesem Sinne, hier gehen wir ...
    Die Eagle Dateien und druckbare Brett für die kleine Adapterplatine sind auf der Projekt github -
    https: //github.com/tub/Littlebits-Arduino/tree/mas ...
    Es war sehr schön, die von festgelegten und für mich geätzt Alex bei meinem lokalen hackspace (ich war faul und er ist leicht zu überreden). Ich will nicht in die Leiterplatte machen Angaben in diesem instructable gehen, aber es gibt viele andere Führer auf, wie um sie zu machen, zB

    http: //www.instructables.com/id/Etching-Method-and ...
    http://www.instructables.com/id/How-to-Etch-a-PCB/

    Wenn Sie die PNG-Bild der Board-Layout sind zu ätzen, denken Sie daran, um die Druckgröße zu 2400 DPI eingestellt es wird sonst zur falschen Größe zu drucken!
    Da die Platten sind so klein, wir geätzt acht von ihnen in einem Rutsch (Foto # 4), um sie zu bekommen auseinander Ich erzielte nur sie vorsichtig mit einem Cuttermesser ein paar Mal und schnappte sie (Foto # 5).
    Lötspitzen
    Es gelang mir, löten die Oberflächenmontage-Anschluss einfach durch Verzinnen jeden Stift, zusammen mit den beiden Anker Tags an der Vorderseite des Verbinders, dann Verzinnen Sie die Pads auf der Platine (Foto # 6). Alles, was ich tun musste, war dann erwärmen jedes Pad, bis das Lot auf sie geschmolzen und stecken Sie die Komponente an den Vorstand. Es war nicht so schwierig, wie ich dachte, es würde sein.
    Die drei Header-Stifte gehen in die drei Löcher in Richtung der Rückseite der Platine, werden diese wie eine normale Durchgangsbohrung Komponente, keine Sonderbehandlung verlötet. Die fertigen Karten können in dem letzten Foto zu diesem Schritt zu sehen.
    Als nächstes trennen Sie einfach die Drähte von dem Eingangsende des geteilten Bit und stecken Sie sie in Ihre Adapterplatinen. Jetzt haben Sie ein Steckbrett zu littleBits Adapter hast!

Schritt 2: PWM Filterschaltung

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    Das Arduino Sketch werden wir nutzen nutzt die analogWrite Funktion, die Pulsweitenmodulation zu fälschen einen Analogausgang verwendet. Dies bedeutet, dass, anstatt wirklich Drehen der Spannung nach oben und unten, schaltet er ihn ein und aus am schnellsten mit. Zu fälschen niedrigen Spannungen, eine Ausgangslässt es meistens aus, aber es stellt sich auf eine reeeeeeally kurzer Zeit, tausende Male pro Sekunde. Zu fälschen höhere Spannungen es stellt sich die Ausgabe auf (die 5 V) die meisten der Zeit, sie auszuschalten für eine winzige Menge an Zeit, wieder, tausend Mal pro Sekunde. Dies wird besser auf den zusammengefassten Secrets of Arduino PWM -Seite.
    Annoying diese tausende Male pro Sekunde beträgt 490 Hz, die im Frequenzbereich wir hören können, ist, so stellt sich als ein Summen auf der littleBits Lautsprecher! Dies können Sie im Video zu diesem Schritt angeschlossen hören, es soll nur ein steigender Ton sein, sondern es gibt auch die Summen. Um dieses buzz loswerden müssen wir das Signal durch einen Tiefpassfilter gestellt zu glätten die abgehackt Wellenform. Wir können dies mit nur einem Widerstand und einem Kondensator zu erreichen.
    Das erste Bild zeigt eine Annäherung an das, was ich auf meinem Steckbrett, außer es ist einfacher zu folgen (und sagt Arduino Uno, aber ignorieren, dass Bit).
    Es ist erwähnenswert, dass die Farben auf dem littleBits Drähte sind etwas verwirrend -
    Red - Ground, 0V orange - Signalweiß - 5V

Schritt 3: Arduino Software

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    USB MIDI mit Arcore


    Um die MIDI-Seite des Projekts wirklich einfach zu machen, habe ich eine modifizierte Version der Firmware namens Leonardo Arcore verwendet. Sie fügt hinzu, USB MIDI-Unterstützung, so dass Sie nur in der Arduino-Stecker und es wird als MIDI-Interface in Ihrem Sequencer-Software erkannt. Installation ziemlich einfach, Anweisungen sind auf der Projektseite Arcore .
    Sobald es installiert ist und Sie die Arduino-Software neu gestartet haben, stellen Sie sicher, dass Sie die "Arduino Leonardo (Arcore)" aus dem Menü Board Verwaltungsrat wählen, wie im Bild gezeigt.

    Die Skizze


    Das Arduino Skizze, die auf ist meine Github-Projekt , hat einige Dinge mit dem MIDI-Daten die er empfängt.
    MIDI Clock
    Wenn der Arduino ist eine MIDI-Clock-Signal gesendet wird, wird es zu ziehen Pin 3 hoch, und eine invertierte Ausgangsimpuls für jeden Beat. Wenn ein Stoppsignal gesendet wird, wird Pin 3 zurück auf 0V. Dies erlaubt uns, Anschluss eines MIDI-Clock, um die Mikroablauf Littlebit auslösen, und halten Sie sie in der Zeit.
    MIDI-Noten
    Wenn Notendaten an das Arduino geschickt, Pin 5 auf eine Spannung proportional zu der Notiz Frequenz, die uns zu nutzen MIDI-Noten als Steuerspannung erlaubt gesetzt. zB eines Oszillator Pitch steuern. Pin 4 einen Impuls, um es geschickt zu bekommen, wenn eine Note-on abgefeuert wird, dies ermöglicht es uns, Umschläge oder andere Bits ausgelöst, wenn eine Note gespielt wird.
    MIDI CC-Nachrichten
    Pin 6 gibt eine Spannung proportional auf jede MIDI-Controller # 1 Nachrichten empfangen. Dies erlaubt uns, Kontrollen innerhalb Software oder sogar Knöpfe auf MIDI-Controller zu littleBits verknüpfen.

    Installieren der Skizze


    Laden Sie einfach die .ino Datei auf der Projektseite und öffnen Sie sie in der Arduino-Editor. Hit-Upload (daran denken, die Arcore Pension im Boards Menü).

Schritt 4: Gehen!

  1. USB MIDI littleBits synth!

    Jetzt sind Sie bereit, um mit Ihrem MIDI littleBits experimentieren.
    Es ist eine schnelle Projekt, Sie in das Bild, um diesem Schritt angeschlossen loszulegen. Es synchronisiert die Mikrosequenzer Bit mit Ihrem MIDI-Clock. Vergewissern Sie sich, 5V und GND an die richtigen Drähte (überprüfen Sie Schritt 2, wenn Sie nicht sicher sind), und verbinden Sie den mittleren Draht auf Pin 3, den Takt-Pin verbunden. Schließen Sie dann das Micro-Sequenzer, um Ihren Arduino-Littlebit converter, dann zwei Oszillatoren, dann den Lautsprecher.
    In Ihrem MIDI-Sequenzer-Software, stellen Sie sicher, dass die MIDI-Clock ist mit dem Arduino Leonardo MIDI-Gerät gesendet.