Sửa đổi máy đàn Organ EHX B9: 5 bước (có hình ảnh)

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

(ehx B9) - Khi còn là một cậu bé, tôi đã bị mê hoặc bởi một nhạc cụ tuyệt vời: Đàn Organ-Guitar Godwin của Peter Van Wood (do Sisme chế tạo ở Ý)! Tôi tin rằng Peter đã đại diện cho đội quân các nghệ sĩ guitar sinh ra trong nền nhạc jurassic tương tự, xem những người chơi đàn organ (đúng là organ, không phải keyboard!) Là người may mắn nhất có thể chơi, duy trì và sửa đổi các nốt và hợp âm mãi mãi!

Rất nhiều nỗ lực đã được thực hiện để "bắt chước" Organ (ống hoặc điện tử) thông qua guitar (Roland, Casio …) nhưng Electro Harmonix B9, cho đến nay, là tốt nhất: đơn giản, chắc chắn và gây nghiện!

Nhưng có một số điều bị bỏ lỡ…

Trong dự án này, tôi đã sửa đổi một tiêu chuẩn B9 (tôi tin rằng tất cả các chuỗi "9s" của EHX đều giống nhau) để bao hàm những gì tôi tin là các tính năng cực kỳ hữu ích:

1. MÀN HÌNH OLED: đọc vị trí của công tắc xoay gần như không thể trong các tình huống trực tiếp, vì vậy, một màn hình Oled sáng đẹp rất được hoan nghênh khi hiển thị và thêm một số thông tin khác.
2. ROTARY ENCODER: một bộ mã hóa mượt mà hơn có thể được sử dụng để thay đổi cài đặt trước và hơn thế nữa.
3. CHỨC NĂNG CÀI ĐẶT: giới thiệu một cách đơn giản để di chuyển giữa 2 cài đặt trước khác nhau là điều cần thiết để giới thiệu một số niềm vui khi chơi của bạn!
4. CHỨC NĂNG MUTE / DRY: nếu bạn sử dụng một bộ khuếch đại riêng cho Organ OUT, bạn cũng có thể tránh để tín hiệu guitar ở đó (Mute). Chức năng này là tiêu chuẩn trên B9 nhưng yêu cầu mở thiết bị và di chuyển một công tắc nhỏ: bộ mã hóa quay có thể thực hiện bất kỳ lúc nào bạn muốn mà không cần mở.
5. CHỨC NĂNG TĂNG TỐC LESLIE: thực ra đây là lý do ban đầu khiến tôi bắt đầu nghĩ đến việc sửa đổi B9. Không có tiếng đàn Organ nếu không có Leslie! Nhưng cách sử dụng cơ bản nhất là chuyển từ tốc độ thấp sang tốc độ cao và quay lại.

Quân nhu

1. Arduino Nano Every
2. Màn hình OLED IZOKEE 0,96 "I2L 128X64 Pixel 2 màu
3. Bộ mã hóa quay với nút nhấn (Cylewet)
4. IC Potenziometer kỹ thuật số MCP42010
5. IC ghép kênh 74HC4067
6. 3 x Rơ le Reed SIP-1A05
7. Nút nhấn công tắc chân dậm chân trong giây lát
8. PCB hai mặt (Bảng mạch in) để tự làm
9. Tụ gốm.1uF (cho bộ lọc MCP42010)

Bước 1: Những gì bạn có thể mong đợi từ Electro-Harmonix được sửa đổi…

Các tính năng mới mà B9 sẽ có:

MÀN HÌNH OLED hiển thị trạng thái của thiết bị:

1. TẮT văn bản là ngược lại - BẬT văn bản là bình thường
2. Khô (mặc định): đàn organ và guitar đều có trên "Organ OUT"
3. Tắt tiếng: chỉ có đàn organ hiện diện trên "Organ OUT", guitar là Tắt tiếng!
4. hiệu ứng được chọn theo số và mô tả: ở trên cùng có màu vàng ám chỉ kiểu sử dụng hiệu ứng như Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith… - ở dưới cùng mô tả (nhiều hoặc ít) giống như công tắc xoay
5. loại điều chế - Leslie / Vibrato / Tremolo
6. tốc độ của MODULATION
7. tốc độ điều chế đang diễn ra cuộn từ trái sang phải tên của hiệu ứng đã chọn

VICODER XOAY CHIỀU:

1. khi bật nguồn, lựa chọn mặc định là B9, nghĩa là việc điều khiển hiệu ứng được quản lý bởi công tắc xoay ban đầu B9
2. xoay theo chiều kim đồng hồ để chọn hiệu ứng 1, 2, 3… 9, 1, 2, 3…
3. để trả điều khiển về B9, hãy xoay nó ngược chiều kim đồng hồ… 3, 2, 1, B9 hoặc…
4. … Nhấn nút ấn bộ mã hóa quay để chuyển đổi giữa hiệu ứng đã chọn và lựa chọn công tắc xoay B9: đây là một cách đơn giản để di chuyển giữa 2 cài đặt trước khác nhau. (chọn một bộ mã hóa quay cao hơn tạo điều kiện thuận lợi để nhấn nó bằng chân khi bạn đang chơi! Xem hình bên)

CHỨC NĂNG MUTE / KHÔ:

1. từ trạng thái TẮT di chuyển bộ mã hóa quay ngược chiều kim đồng hồ để chọn hiệu ứng 9
2. nhấn nút ấn bộ mã hóa quay
3. màn hình sẽ thay đổi từ Khô (mặc định) thành Tắt tiếng
4. để quay lại Dry, gỡ bỏ nguồn điện và bật nguồn trở lại!

CHỨC NĂNG TĂNG TỐC LESLIE:

1. để chuyển từ TẮT sang BẬT và ngược lại, nhấn nhanh công tắc chân (chúng ta phải tháo công tắc chân hiện có và lắp một nút nhấn tạm thời)
2. chọn tốc độ THẤP với chiết áp MOD hiện có (bạn sẽ thấy giá trị tốc độ trên màn hình)
3. nhấn và tiếp tục nhấn công tắc chân và tốc độ của MOD sẽ tự động tăng dần lên tốc độ TỐI ĐA (100 trên màn hình hoặc thấp hơn nếu bạn nhả nó ra trước khi đạt đến 100) và duy trì ở mức tối đa cho đến khi nhấn công tắc chân
4. nhả công tắc chân và tốc độ của MOD sẽ giảm nhẹ nhàng đến tốc độ THẤP mà nồi đã chọn. CHẾ ĐỘ.

Bạn đã sẵn sàng chơi A Whiter Shade of Pale chưa?

Bước 2: Phần cứng…

Trước hết, một tuyên bố từ chối trách nhiệm: Tôi là một kỹ sư điện cũ, có thể có khả năng thiết kế mạng phân phối điện áp cao và có thể có khả năng thiết kế và lập trình một thiết bị điều khiển bằng PLC!

Ở trường đại học, tôi đã từng lập trình trong Fortran trên các thẻ đục lỗ, sau đó trong Basic và Assembler trên Sinclair ZX80 (1Kb bộ nhớ…): thực tế tôi là một con khủng long!

Tất nhiên tôi thích chơi guitar và tôi thích âm thanh của đàn organ: khi tôi nhìn thấy chiếc B9, tôi đã bị thổi bay!

Để thực hiện chức năng tăng tốc độ, tôi nghĩ chỉ cần thêm một công tắc chân bên ngoài để tắt chiết áp MOD về giá trị tối đa hoặc một cái gì đó như sửa đổi JHS yêu cầu bàn đạp biểu hiện bên ngoài.

Nhưng tôi muốn tái tạo cảm giác giống như người chơi đàn organ đang nhấn công tắc chân và động cơ của Leslie thực hiện phần còn lại!

Vì vậy, tôi nhận ra rằng cần phải có một số lập trình: thời gian để học trò quỷ quái Arduino này!

Vui lòng hào phóng khi bạn đưa ra nhận xét về cách tôi đã phát triển chương trình (tôi tin rằng bây giờ bạn gọi nó là "mã"…) và giải pháp phần cứng (tôi sử dụng phương pháp "điện cơ"): Tôi sử dụng tất cả các tài nguyên có sẵn trên hướng dẫn và trang web Arduino và tôi sẽ cố gắng cảm ơn những người đã viết mã mà tôi đã sử dụng để truyền cảm hứng cho tôi!

OK, hãy nói về phần cứng.

Arduino Nano Every đang kiểm soát tất cả các chức năng:

ĐẦU VÀO

Bộ mã hóa xoay D2 -> pinA

Bộ mã hóa xoay D3 -> pinB

D4 Rotating Encoder -> nút nhấn

Công tắc chân D5: công tắc chân tiêu chuẩn được lắp đặt trên B9 kích hoạt 3 tiếp điểm: mở mặt sau của B9, bạn sẽ thấy công tắc chân được kết nối với PCB (Bảng mạch in) thông qua cáp ribbon, kết nối PCB là được đánh dấu CN2 và bạn có thể đánh số các kết nối 1 (gần với dấu CN2) thành 6.

Ở vị trí TẮT, tiếp điểm 3-4 được đóng, ở vị trí BẬT 5-6 là đóng, ở lựa chọn Khô 2-6 là đóng. Bạn phải tháo công tắc chân hiện có và cài đặt một nút nhấn đơn giản mới và quản lý 3 tiếp điểm thông qua 3 rơ le.

Tôi đã sử dụng rơ le sậy: tiếp điểm nhỏ, ổn định và rẻ! Trong sơ đồ Fritz, tôi không thể tìm thấy rơ le sậy SIP-1A05 nên tôi đã sử dụng cái tương tự nhất. Trong các hình ảnh đính kèm, bạn sẽ thấy rằng rơ le sậy chỉ có 4 chân (thay vì 8 chân trong sơ đồ): chân bên ngoài là tiếp điểm, chân bên trong là cuộn dây.

Tôi đã thử các công tắc kỹ thuật số CD4066 và TM1134 nhưng điện trở Bật và có thể là trở kháng tạo ra một số biến dạng và "rò rỉ âm thanh" ở vị trí Mute. Vì vậy, tôi đã quay lại phương pháp tiếp cận cơ điện hoạt động không ồn ào của mình!

A7 phải cắt các chân của chiết áp MOD (được đánh dấu VR1 trên PCB) (nên ngắt kết nối khỏi PCB) và kết nối với Nano: chân trên min. đến 5V - chân trên MAX. tới GND - gạt chân trung tâm đến đầu vào analog A7

ĐẦU RA

Tiếp điểm D6 3-4 (đóng là B9 là TẮT)

Tiếp điểm D7 2-6 (đóng là B9 đang ở chế độ Khô)

Tiếp điểm D8 3-4 (đóng là B9 là ON)

D10 trên chiết áp kỹ thuật số MCP 42010 đến CS (pin1) *

D11 trên chiết áp kỹ thuật số MCP 42010 đến S1 (pin3) *

D13 trên chiết áp kỹ thuật số MCP 42010 đến SCK (pin2) *

* trên sơ đồ breadboard, chip chiết áp kỹ thuật số được hình dung bằng một vi mạch 14 chân chung với một tông đơ chồng lên các chân 8-9-10. Đây chỉ là một biểu diễn đồ họa: bạn không cần bất cứ thứ gì khác ngoài MCP42010.

A0 trên bộ ghép kênh 74HC4067 đến S3

A1 trên bộ ghép kênh 74HC4067 đến S2

A2 trên bộ ghép kênh 74HC4067 đến S1

A3 trên bộ ghép kênh 74HC4067 đến S0

A4 trên màn hình OLED trên SDA

A5 trên màn hình OLED trên SCL

NGUỒN CẤP

VIN kết nối Nano Vin với + 9V trên ổ cắm B9: bạn có thể thấy trên hình là chân cắm mà tôi chọn nhưng hãy cẩn thận và kiểm tra với đồng hồ vạn năng xem có đúng chân cắm không!

MULTIPLEXER

Để tăng gấp đôi chức năng của công tắc xoay để chọn một trong 9 hiệu ứng cơ quan khác nhau, tôi đã sử dụng bộ mã hóa xoay có thể (loại) dễ dàng thông báo cho Arduino về hướng. Sau đó, bạn cần sao chép vật lý công tắc xoay hiện có để thông báo cho B9 về hiệu ứng cần chọn. Nguyên mẫu đầu tiên của tôi đã hoạt động với 10 rơ le (Tôi đã đính kèm một hình ảnh để chứng minh điều đó!). Sau đó, tôi nhận ra rằng nó hơi quá và, ngay cả khi tôi sợ hãi với thiết bị thần bí này, tôi đã dũng cảm đối mặt với thế giới ghép kênh và… tôi thành công!

Bộ ghép kênh 74HC4067 có khả năng 16 vị trí. Tôi đã sử dụng vị trí C0 để kết nối với chân chung của công tắc xoay (bạn phải cắt và cách ly chân được đánh dấu "C" khỏi PCB và kết nối nó với C0 trên bộ ghép kênh): theo cách này, bạn có thể "trả lại" 'điều khiển công tắc xoay khi cần thiết (… như một cài đặt trước!).

Các vị trí khác C1… C9 phải được kết nối với 9 chân của công tắc xoay: cách dễ nhất là sử dụng phía đối diện của PCB (Tôi có đính kèm một hình ảnh nhưng, một lần nữa, hãy chú ý để tìm đúng!)

Tôi hy vọng rằng với sự trợ giúp của sơ đồ Fritz breadboard và một số gợi ý từ hình ảnh, bạn có thể nhận ra một PCB sạch hơn cho một số thành phần cần thiết.

Bước 3:… & Phần mềm

Mã là kết quả của nhiều nguồn cảm hứng từ các trang web hướng dẫn và Arduino. Như tôi đã nói, tôi học C ++ chỉ để có thể thực hiện dự án này và cách tiếp cận của tôi khá đơn giản: Tôi chắc rằng ai đó có thể viết một đoạn mã được xây dựng tốt hơn nhiều…

Bạn sẽ nhận thấy rằng một số đoạn mã được đặt không ở vị trí hợp lý nhất, điều này là do cách gần đúng liên tiếp của tôi để khắc phục một số vấn đề!

Phần đầu tiên là khai báo biến và hằng số (tôi hy vọng các ý kiến tự giải thích): Tôi cũng đã thêm mô tả ban đầu về hiệu ứng từ hướng dẫn sử dụng B9.

Phần liên quan đến chiết áp kỹ thuật số đã được Henry Zhao lấy cảm hứng từ

Phần liên quan đến bộ ghép kênh đã được lấy cảm hứng từ pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… mà tôi đã điều chỉnh lại cho Arduino Nano Every.

Phần liên quan đến bộ mã hóa xoay được lấy cảm hứng từ SimonM8.

Đối với nút nhấn chức năng kép, tôi đã lấy cảm hứng từ Scuba Steve và Michael James

… Và phần còn lại (có vẻ ít nhưng đối với tôi thì rất nhiều) Tôi đã làm được!

Tôi tin rằng có đủ nhận xét để giải thích cách hoạt động của phần mềm: Tôi sẽ sẵn lòng trợ giúp nếu ai đó gặp khó khăn trong việc giải thích nó.

Bước 4: Lắp Arduino Nano Every trong Hộp B9

Trước hết, bạn phải tháo PCB ra khỏi hộp: nó khá đơn giản (tháo các ốc vít, núm vặn, bu lông khỏi giắc cắm và chiết áp) chỉ cần nhẹ nhàng để tránh làm hỏng SMD trên PCB.

Phần may mắn nhất của dự án này là tìm thấy một khe hẹp trên PCB gần với các giắc cắm Đầu ra: Tôi đã định vị màn hình OLED bằng các chân đi qua khe này và nó thật kỳ diệu chính xác ở nơi tôi muốn! Có lẽ Electro-Harmonix đã có kế hoạch giới thiệu màn hình OLED vào thời điểm thiết kế ban đầu: dù sao thì tôi cũng sẽ đề xuất nó với họ!

Với màn hình OLED ở vị trí, sử dụng một mảnh giấy để theo dõi một mẫu (sử dụng bút chì mềm) như trong hình và sau đó báo cáo cửa sổ của màn hình trên hộp.

Bạn sẽ cần một chút kiên nhẫn và thao tác thủ công để có một cửa sổ hình chữ nhật hợp lý bằng cách sử dụng khoan và giũa…

Tôi đã dán một miếng nhựa trong suốt từ bên trong để bảo vệ màn hình và niêm phong hộp để tránh bụi.

Để kết nối màn hình với Arduino Nano Mỗi lần sử dụng cáp có màn hình (tôi đã sử dụng một đoạn cáp USB của iPhone bị hỏng…) và đặt màn hình bên dưới màn hình: thiết bị OLED khá ồn!

Bộ mã hóa xoay được đặt ở vị trí đèn LED (đã loại bỏ) nên bạn chỉ cần phóng to lỗ hiện có.

Bạn có thể thấy từ các hình ảnh mà tôi đã sử dụng 2 miếng PCB nhỏ để tự làm: một cho Nano và chiết áp kỹ thuật số và một cho các rơ le sậy. Lý do duy nhất là vì nỗ lực đầu tiên của tôi là sử dụng IC chuyển mạch điện tử và sau đó tôi chuyển trở lại rơ le… Chắc chắn bạn có thể làm tất cả trên một PCB duy nhất.

Để tránh nhiễu, hãy sử dụng cáp được che chắn để kết nối chiết áp MOD và các kết nối tương đối với đầu vào tương tự Nano.

Đối với tất cả các kết nối khác, tôi đã sử dụng một dây rất linh hoạt (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

Sau khi tất cả các kết nối đã hoàn tất, hãy lắp ráp lại B9 PCB và nhẹ nhàng đặt Nano PCB trong không gian xung quanh công tắc chân: Tôi đã sử dụng một số loại nhựa dẻo để đảm bảo không có tiếp xúc ngẫu nhiên nào xảy ra.

Xong.

Bước 5: Kết quả cuối cùng

B9 hiện đã sẵn sàng để biểu diễn trực tiếp!

- Bạn sẽ thấy màn hình hiển thị trong bóng tối (có vẻ ít nhưng hiển thị khá rõ ràng và rõ ràng ở vị trí chơi bình thường…) và bạn biết âm thanh nào sẽ được nghe thấy…

- Bạn có thể chuyển đổi giữa hiệu ứng hiển thị trên màn hình và hiệu ứng được chọn trên công tắc xoay…

- Bạn có thể quyết định xem tín hiệu Khô có ở đầu ra của đàn organ hay không…

-… và cuối cùng, bạn có thể tăng tốc cho Leslie của mình như Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord và… Peter Van Wood: người hùng guitar-organ của tôi!

Xin hãy từ bi với những đoạn video đính kèm: chúng được quay bằng iPhone của tôi và với mục đích duy nhất là để thể hiện cách sử dụng chứ không phải khả năng kém "nghệ thuật" của tôi!

Thưởng thức.