Sintetizator
Grupa: 336CC
Introducere
Scopul proiectului este de a crea un instrument muzical portabil care să ofere utilizatorilor o varietate de opțiuni sonore. Este util pentru o gamă largă de utilizatori, de la muzicieni amatori la profesioniști, și poate fi utilizat în diferite contexte, cum ar fi înregistrări sau spectacole live.
Descriere generală
Funcționarea proiectului începe cu selectarea opțiunii de sunet de pe display-ul LCD prin intermediul potențiometrului. Aceasta poate include selectarea unui sunet presetat sau crearea unui sunet personalizat prin ajustarea parametrilor de sunet, cum ar fi volumul, tonul. Odată selectat sunetul, semnalul audio este generat și reprodus prin difuzoarele integrate sau prin intermediul output-ului de tip Jack, care poate fi conectat la un amplificator sau alt dispozitiv audio. Pentru a “cânta” la acest instrument, trebuie conectată o clapă MIDI externă în inputul USB pus la dispoziție.
Hardware Design
- Placă Arduino Uno R3 (microcontroller board)
- Modul USB Host Shield (pentru conectarea la clapa MIDI prin USB)
- Difuzoare (pentru redarea sunetului)
- Modul MicroSD Card (pentru a stoca sunetele)
- Potențiometre (pentru controlul volumului și al altor parametri de sunet)
- Jack audio de ieșire (pentru conectarea difuzorului sau a altor dispozitive audio)
- Display LCD (pentru afișarea opțiunilor de sunet și a altor informații relevante)
Software Design
Mediul de dezvoltare
- Arduino IDE
Biblioteci folosite
- Arduino.h
- usbh_midi.h
- usbhub.h
- SD.h
- TMRpcm.h
- SPI.h
- Wire.h
- LiquidCrystal_I2C.h
- input_converter.h (bibliotecă proprie)
Implementare
- Pentru citirea input-ului MIDI:
...
void MIDI_poll();
void setup()
{
_MIDI_SERIAL_PORT.begin(31250);
if (Usb.Init() == -1) {
while (1);
}
delay( 200 );
}
void loop()
{
Usb.Task();
if ( Midi ) {
MIDI_poll();
}
}
// Poll USB MIDI Controler and send to serial MIDI
void MIDI_poll()
{
uint8_t outBuf[ 3 ];
uint8_t size;
do {
if ( (size = Midi.RecvData(outBuf)) > 0 ) {
if (outBuf[0] == 144) { // 144 reprezintă codul pentru când se apasă clapa respectivă
_MIDI_SERIAL_PORT.print(outBuf[1], DEC);
_MIDI_SERIAL_PORT.println();
}
}
} while (size > 0);
}
...
- Pentru citirea input-ului de pe cealaltă placă Arduino:
...
if (Serial.available() > 0) {
// Read the incoming data
c = Serial.read();
if (c != '\n'){
note[i++] = c;
} else {
note[i] = c;
i = 0;
note_int = atoi(note);
Serial.print(note_int);
}
...
- Pentru a cânta nota primită ca input:
...
if (note_int != 0){
sprintf(file, "%s%d.wav", MIDI_to_note(note_int), curr_preset);
Serial.print(file);
Serial.println();
tmrpcm.play(file);
}
...
- Pentru a citi valoarea potențiometrului și pentru a afișa preset-ul ales:
...
void loop() {
val = analogRead(A0);
val = map(val, 0, 1020, 1, 6);
if (val != curr_preset && val != 6){
curr_preset = val;
printPreset();
}
}
...
void printPreset(){
clearCharacters();
lcd.setCursor(0,1);
if (curr_preset == 5)
lcd.print("Drums");
else lcd.print(curr_preset);
}
...
void clearCharacters()
{
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
lcd.setCursor (i,1); //
lcd.write(254);
}
}
...
De asemenea, pentru a converti valoarea input-ului MIDI într-o notă muzicală, am creat propria bibliotecă. input_converter.cpp:
#include "input_converter.h"
char* MIDI_to_note(int note) {
if (note == 60)
return "C1";
if (note == 61)
return "C#1";
if (note == 62)
return "D1";
if (note == 63)
return "D#1";
if (note == 64)
return "E1";
if (note == 65)
return "F1";
if (note == 66)
return "F#1";
if (note == 67)
return "G1";
if (note == 68)
return "G#1";
if (note == 69)
return "A1";
if (note == 70)
return "A#1";
if (note == 71)
return "B1";
return "";
}
Rezultate Obţinute
Concluzii
Download
.
Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea Add Images or other files. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul :pm:prj20??:c? sau :pm:prj20??:c?:nume_student (dacă este cazul). Exemplu: Dumitru Alin, 331CC → :pm:prj2009:cc:dumitru_alin.
Jurnal
Bibliografie/Resurse
