Xây dựng bộ điều khiển Arduino MIDI: 5 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Chào mọi người! Trong phần hướng dẫn này, tôi sẽ chỉ cho bạn cách xây dựng bộ điều khiển MIDI hỗ trợ Arduino của riêng bạn. MIDI là viết tắt của Musical Instrument Digital Interface và nó là một giao thức cho phép máy tính, nhạc cụ và các phần cứng khác giao tiếp. Nếu bạn làm theo từng bước của hướng dẫn này, bạn sẽ có thể tạo nhạc bằng Arduino!

Những gì bạn sẽ học được từ Tài liệu hướng dẫn này:

1. Chọn các thành phần phù hợp cho dự án này.
2. Phác thảo một giao diện với kích thước phù hợp và xây dựng nó.
3. Đọc sơ đồ mạch và kết nối / hàn mọi thành phần với Arduino.
4. Chọn phần mềm phù hợp để kết nối Bộ điều khiển MIDI với DAW bạn đang sử dụng.
5. Lập bản đồ Bộ điều khiển MIDI.

Hãy chắc chắn rằng bạn xem video vì nó mang tính minh họa cao hơn. Đăng ký kênh Youtube của tôi để bạn không bỏ lỡ dự án mới và giúp tôi phát triển!

Bước 1: Thu thập tất cả các tài liệu

Dưới đây là danh sách các vật liệu và công cụ chúng tôi cần để hoàn thành dự án này:

1 x Bộ khởi động Arduino Uno

12 x Nút đẩy Arcade

4 x Potenciometer Knob Potenciometer

2 x Máy đo điện thế trượt

Vật liệu để xây dựng vỏ máy (tôi quyết định đóng một chiếc vỏ gỗ)

Tôi chọn Bộ khởi động Arduino vì bộ này cung cấp rất nhiều tài liệu hữu ích cho dự án này như điện trở và tất cả hệ thống dây điện và đầu nối. Ngoài ra, nếu bạn là người ăn xin như tôi, tài liệu khác với bộ này có thể giúp bạn bắt đầu với điện tử

Tôi đã mua các Nút Arcade từ liên kết ở trên nhưng nếu tôi mua lại, tôi sẽ mua CÁC NÚT NÀY để thay thế vì tôi muốn tạo một hình mẫu cho giao diện và không thể có các nút màu đơn nên tôi phải sơn chúng.

Các công cụ bạn sẽ cần:

• Tệp sở thích
• Giấy cát
• Cái vặn vít
• Dao x-acto
• Calibre
• Cái thước kẻ
• Gỗ bit
• Spade bit
• Dây nhảy
• Băng dính cách điện
• Sơn dầu
• Sơn
• Thợ thoát y dây
• Kìm cắt dây
• Nhìn thấy
• Máy khoan điện
• Cưa rìu nhỏ
• Dremel
• keo siêu dính
• Sắt hàn
• Hàn
• Hàn dán

Bạn có thể kiểm tra các hình ảnh để biết thêm chi tiết.

Bước 2: Phác thảo và xây dựng giao diện

Tôi thực sự khuyên bạn nên phác thảo giao diện của mình để bạn chắc chắn về các kích thước bạn cần để xây dựng vỏ máy.

Tôi chiếu giao diện của mình trên một tờ giấy A4, sử dụng bút chì, thước kẻ và compa. Bạn có thể xem kết quả trong hình bên dưới. Bằng cách phác thảo giao diện, bạn sẽ biết kích thước bạn cần để cài đặt tất cả các thành phần. Nút Đẩy của tôi có đường kính 29,7mm nên tôi sẽ khoan một lỗ 30mm để lắp nó. Mỗi lỗ cách nhau 10mm. Về cơ bản, mỗi tâm hình tròn cách nhau 40mm (đường kính = 30 + khoảng trắng = 10).

Núm nồi có đường kính 10mm. Nên khoan với các mũi có đường kính tăng dần để đảm bảo không làm nứt gỗ. Tôi cũng để lại một khoảng cách 10mm giữa các nút và chiết áp núm nồi.

Và cuối cùng là chiết áp trượt. Từ bảng dữ liệu, tôi biết khoảng cách di chuyển của họ là khoảng 80mm. Bạn nên sử dụng Dremel để mở các khe để lắp vào chiết áp trượt, hay còn gọi là FADERS. Nếu bạn không có công cụ cụ thể này, bạn luôn có thể làm như tôi trình bày trên video. Hãy nghĩ về một khe có chiều dài 80mm và rộng 3mm.

Đây là dự án cách ly COVID-19 của tôi. Tôi quyết tâm tìm ra một cách hiệu quả để dành thời gian của mình và Arduino bị bỏ lại trong ngăn kéo đã xuất hiện trong tâm trí tôi. Tôi đã đến cửa hàng địa phương của mình để mua gỗ để làm bao vây và khi mua nó, tôi được thông báo rằng họ không cắt gỗ vì thiếu nhân sự và do toàn bộ quá trình tự cách ly / khóa cửa này. Vì vậy, tôi quyết định mua gỗ và tự xẻ tại nhà bằng vật liệu sẵn có.

Sau khi loại bỏ các mảnh vụn bằng giấy cát và chuẩn bị bề mặt, tôi sơn vecni. Hai lớp phủ đã được áp dụng. Sau khi tôi chọn một màu để sơn bao vây. Bạn có thể kiểm tra các hình ảnh để xem kết quả!

Bước 3: Sơ đồ mạch và kết nối

Tôi quyết định minh họa sơ đồ mạch thay vì vẽ sơ đồ mạch thông thường vì nó có thể rất khó hiểu. Tôi đã sử dụng một số màu sắc để tách các dây jumper để bạn có thể hiểu vị trí của mỗi dây.

Con chip được sử dụng trên Arduino có chứa các điện trở kéo lên bên trong, vì vậy không cần phải nối dây điện trở cho mỗi nút arcade. Điều này giúp đơn giản hóa đáng kể hệ thống dây điện của bộ điều khiển.

Tất cả những gì chúng ta cần làm là chọn một chân của Arcade Buttons làm mặt đất, chân kia sẽ là nguồn, sẽ được kết nối với một trong các đầu vào kỹ thuật số trên bảng Arduino.

Fader có ba chân, chân thứ nhất (tính từ dưới lên) là tiếp đất (-), chân thứ hai là công suất (+) và chân thứ ba là tín hiệu.

Đối với chiết áp núm Pot của nó như sau: chân trái là tiếp đất (-), chân giữa là tín hiệu và chân phải sẽ là nguồn (+).

Arduino sẽ là bộ não của Bộ điều khiển MIDI. Nó sẽ gửi hướng dẫn MIDI đến phần mềm, tùy thuộc vào đầu vào nhấn nút.

Nội thất sẽ rất lộn xộn vì tất cả các dây, tôi khuyên bạn nên cấu trúc quá trình hàn. Ví dụ, tôi quyết định hàn tất cả các dây nối đất trước, nguồn và cuối cùng tôi hàn các dây nhảy tín hiệu.

Sau khi hàn và kết nối tất cả các chân với bảng Arduino, chúng ta có thể đóng vỏ. Hãy xem các bức tranh để biết kết quả cuối cùng!

Bước 4: Phần mềm và lập trình

Bạn sẽ cần ba phần mềm để có thể tạo nhạc bằng Arduino của mình.

Đầu tiên, bạn cần tải xuống phần mềm Arduino IDE để bắt đầu viết mã của riêng bạn và tải các bản phác thảo lên bảng Arduino.

Thứ hai, bạn cần tải phần mềm LoopMidi về bản chất là một cáp midi ảo.

Cuối cùng, để gửi dữ liệu nối tiếp midi của bạn tới phần mềm LoopMidi, bạn sẽ cần phần mềm Hairless Midi to Serial Bridge. Phần mềm này rất hữu ích để cho bạn biết liệu hệ thống đấu dây của bạn có chính xác hay không vì bạn có thể thấy thông lượng dữ liệu được trao đổi giữa Bộ điều khiển MIDI và Nối tiếp Midi không có lông.

Bước đầu tiên là mở phần mềm Arduino và mã mà tôi đang đính kèm vào Có thể hướng dẫn này (được gọi là MIDI_Controller). Tín dụng được trao cho Tác giả Michael Balzer. Bạn không cần phải sửa đổi mã. Chỉ cần xác minh bản phác thảo giống như một "gỡ lỗi" và khi bạn nhận được thông báo rằng quá trình biên dịch đã hoàn tất, bạn có thể gửi nó đến bảng Arduino.

Sau đó đi đến LoopMidi và chọn một tên cổng mới. Khi bạn đã chọn một cổng, chỉ cần nhấn nút dấu cộng sẽ tạo cổng mới. Sau bước này, mở Cầu nối tiếp giữa không có lông và bắt đầu bằng cách chọn cổng MIDI In mà bạn vừa tạo. Sau đó chọn cổng MIDI Out tương tự. Cuối cùng chọn cổng nối tiếp của máy tính của bạn (thường là COM #). Xin chúc mừng, bạn vừa kích hoạt Bộ điều khiển MIDI của mình để giao tiếp với máy tính!

Bước 5: Lập bản đồ Bộ điều khiển MIDI

Nếu bạn đạt được điều này, Xin chúc mừng !!! Bạn chỉ cần thực hiện một vài bước để bắt đầu tạo nhạc với Arduino và chơi với Bộ điều khiển MIDI của mình!

Bây giờ bạn muốn chuyển đến DAW (Máy trạm âm thanh kỹ thuật số) và thiết lập cài đặt để nhận ra đầu vào bên ngoài là Bộ điều khiển MIDI của bạn. Ví dụ mà tôi đang cung cấp là với Ableton Live. Bạn cần phải đi đến

Tùy chọn >> Tùy chọn: Cổng Midi đầu vào phải là cổng bạn đã xác định trước đó và bạn cần bật nút bật tắt theo dõi và điều khiển từ xa.

Bây giờ nếu bạn nhấn bất kỳ nút nào trên giao diện MIDI, bạn sẽ thấy đèn nhấp nháy ở góc trên cùng bên phải của DAW, điều đó có nghĩa là phần mềm đang nhận tín hiệu midi mà bạn đang gửi! Để ánh xạ Bộ điều khiển MIDI, chỉ cần nhấp vào nút "MIDI" và màu DAW sẽ chuyển sang màu tím. Bây giờ hãy nhấp vào bất kỳ khe nào và sau đó nhấn bất kỳ nút nào, bạn sẽ thấy một ghi chú / điều khiển được liên kết với nó có nghĩa là nút đã được ánh xạ!

Và bạn đã hoàn thành! Xin chúc mừng! Dự án tuyệt vời và công việc tuyệt vời! Hãy cho tôi biết nếu bạn làm được điều đó!