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werkraum:projekte:synthesizer

Projekt: Synthesizer

Name Synthesizer
Kurzbeschreibung Selbstbau eines Arduino-basierten elektronischen Musikinstrumentes
Typ Elektronik / Software
Status
Beginn 01.08.2018
Ende
Leiter
Mitstreiter sebastian, Egmont, u.a.
Repository https://werkraum.freiraumzittau.de/websvn/listing.php?repname=werkraum&path=%2Ffabmobil-synthie%2F

Ziel

Im August 2018 war das Fabmobil aus Dresden zu Gast in Zittau und bot über mehrere Tage verteilt, verschiedene Workshops zum kreativen Umgang mit Technik für alle Altersgruppen an. Ein Kurs beschäftigte sich über vier Tage mit dem Bau eines elektronischen Musikinstrumentes, wobei Fähigkeiten im Löten, Programmieren und Gehäuse-Design geschult wurden.

Hardware

Die Schaltpläne und ggf. Board-Layouts sind, genau wie die Arduino-Sourcen, in unserem Subversion-Repository zu finden (Link siehe oben).

v1.0

 Schaltplan v1.0

Die Elektronik besteht im Wesentlichen aus einem Arduino Nano, an welchen acht Potis und optional einige Taster als Bedienenlemente angeschlossen sind. Die Tonausgabe geschieht mittels PWM über eine Klinkenbuchse (Mischpult etc.) bzw. über einen eingebauten Kleinlautsprecher, welcher an ein LM386-Verstärker-Modul angeschlossen ist. Nebenstehend ist der Schaltplan abgebildet. Die Bedeutung und Zuordnung der Bedienelemente ist im Quelltext der Software genannt.

Das Gehäuse wurde im Fabmobil mit einem Lasercutter erzeugt. Als Vorlage diente angepasstes Box-Design von boxes.py.

v1.1

Schaltplan v1.1 Um bis zu 16 LEDs an die zu wenigen freien IO-Pins des Arduino anschließen zu können, wurden zwei adressierbare CMOS4099 Zwischenspeicher auf einer Erweiterungsplatine eingebaut (siehe Schaltplan v1.1) und die Software entsprechend erweitert.

8 LEDs direkt über/unter den Potis dienen als Indikatoren für den gerade gespielten Ton. 4 weitere zeigen die aktuell mit Taster #1 gewählte Speicherbank. Weiterhin gibt es je einen Taster zum Speichern und Abspielen von gewählten Tönen und Geschwindigkeit.

Beim Anschalten des Gerätes werden nacheinander alle LEDs kurz angeschaltet um die Funktionsfähigkeit optisch prüfen zu können.

V1.1 (schwarz), ein weiteres V1 Modell und Draft V2 :todo: Fotos

Software

Da der Workshop sehr offen gestaltet war, konnte jeder Teilnehmer sein Instrument individuell und je nach (Programmier-) Vorkenntnissen gestalten. Eine Version, welche zu den hier gezeigten Fotos und Schaltplan passt, ist im Werkraum-SVN-Repository zu finden (Link siehe oben).

Die Software wurde mit der Arduino-IDE v1.0.5 geschrieben. Zum kompilieren muss die Bibliothek Mozzi heruntergeladen und eingebunden werden.

:!: Zu den hier veröffentlichten Schaltplänen und Fotos gehört die Konfigurationsdatei config_sebastian.h, welche standardmäßig im Arduino-Sketch aktiviert ist. Eine andere Belegung der IO-Pins kann dort jedoch problemlos eingetragen werden.

Zukunft

Es ist geplant, nach und nach das Gerät gemeinsam mit verschiedenen Musikern zu testen und weiter zu entwickeln. Wer sich beteiligen möchte oder seine eigene Hard-/Software-Version hier veröffentlichen möchte, kann sich gern melden.

Ideen für Erweiterungen oder V2:

Historie

  • Augst 2019, Planungen für V2
  • Mai 2019, Entwicklungszweig für völlig neues Bedienkonzept
  • April 2019, Hardware v1.1: 2 Stück CMOS 4099 für 16 LEDs
  • Januar 2019, Schaltplan erstellt, Software veröffentlicht
  • Dezember 2018, Zusammenbau Gehäuse, Platine, USB-/Klinkenstecker
  • August 2018, Workshop beim Fabmobil
werkraum/projekte/synthesizer.txt · Zuletzt geändert: 16.10.2019 15:13 von sebastian