PIC Mikrodenetleyici Synthesizer Ses Elektroniği Projeleri

Synthesizer, Gitar Efekt Pedalları Flanger vb. çeşitli projeler genelde Synthesizer sinyal üretimi ağırlıklı devreler olsada farklı projelerde var. Tüm projelerin kaynak assembly ve hex kodları detaylı açıklamaları var.

Çeviride “Envelope generators” Türkçe karşılığı “zarf jeneratörü” olarak geçiyor çeviri doğru değilmi emin değilim açılımı ise;

Envelope generators Geçici veya Kontur Jeneratör olarak da adlandırılan tetiklendiklerinde zaman içinde konturlu bir sinyal üreten devrelerdir.

PIC16F684 Gerilim Kontrollü LFO

LFO Kontrolü bölümü PIC16F684’ü temel alır. Bununla birlikte, bir çok özelliğe sahiptir özelliğe sahiptir. Başlangıç için, 7 temel dalga formu üretebilir ve bir gürültü kaynağı içerir. Ayrıca, temel PWM’nin ötesinde, dalga formlarını CV kontrolü altında morph edebilir.

Mevcut dalga biçimini veya gürültü kaynağını seçili olanı örnekleyebilen isteğe bağlı bir örnek tut ve beklet modülü vardır. LFO frekansı, dalga şekli seçimi, dalga şekli bozulması ve S&H oranı 0-5V kullanılarak voltaj kontrollüdür. Genel çıkış seviyesi de voltaj kontrollüdür.

CV’ler için PIC16F684’nin analog girişlerini kullanır. Bunlar, her 150uS veya daha fazla her girişi örnekleyen ve gerilimi 8 bitlik bir değere dönüştüren dahili A/D dönüştürücüsüne beslenir. Çıkış için harici bir D/A dönüştürücüsü kullanmaktan kaçınmak için, dahili PWM modülünü kullanılır. PWM çıkışının, darbeleri tekrar analog çıkışa dönüştürmek için düşük geçişli bir filtreden geçmesi gerekir.

PIC16F18313 Tek atış Jeneratörü

İşte biraz farklı bir şey! LFO mu? Bir zarf üreticisi mi? Şey, her ikisinden de biraz var. Zarf üreteci gibi bir kereye mahsus olay oluşturur, ancak LFO gibi daha çok çeşitli dalgalara sahiptir.

Tetiklendiğinde tek bir “ping” üreterek çalışır. Ping küçük bir zarf gibidir. Bu pingin hızı ve dalga şekli değişkendir (55 msn ila 2.5 saniye ve sekiz farklı şekil) ve tek ping, doğrusal olarak ölen “ekolar” eklenerek arttırılabilir. Gecikme (0 – 2,2 saniye arasında) ve ekolar için tekrar sayısı (1 – 36 arasında) için kontroller vardır.

Rate CV’ye ve Delay CV’ye bağlı olarak, bu şekillerin birkaç yüz milisaniye veya on saniyeden fazla sürebileceğini unutmayın. Çipin üretebileceği en uzun olayın tamamlanması iki dakikadan fazla sürüyor ve en kısa süre 55 msn’de bitiyor!

PIC16F688 Analog kapı darbeleri için MIDI saati

Modüler synth’ınızı MIDI ekipmanı ile nasıl senkronize ediyorsunuz? MIDI saat mesajını sağlar, ancak bunu analog modüler bir sentezin anlayabileceği bir formata dönüştürmek için bir şeye ihtiyacınız vardır. Çoğu MIDI-CV çevirici işi yapar, ancak bu pahalı olabilir. İşte bunu yapmanın ucuz bir yolu.

Devre MIDI saat sinyallerini 0-5V analog darbelere dönüştürür. MIDI saatin çeşitli bölme oranlarında ayarlanabilen iki ayrı analog saat çıkışı sağlar; bu, iki bağımsız sıralayıcınız varsa çılgın politmik kargaşaya izin verir. Ayrıca, MIDI Başlat, Durdur ve Devam mesajları için kısa 0-5V darbeleri üretir ve MIDI saati çalışırken yüksek bir ‘Koşu’ çıkışı sağlar. Bu sinyaller analog devrelerinizi kontrol etmek için kullanılabilir.

PIC16F684 Gerilim Kontrollü Döngü Jeneratörü

Bu proje önceki VCADSR zarf üretecinin gelişmiş versiyonudur. Devre hem GATE hem de TRIGGER girişlerine sahipken, TRIGGER girişini normal ADSR, Geçitli döngü veya tam LFO tarzı Döngü modlarının seçilmesine izin veren bir MOD CV ile değiştirir.

Standart ADSR modu beklediğiniz şekli oluşturur ve zarf derinliği ve toplam sürenin CV kontrolünü sağlar.

Geçit yüksek iken Geçitli döngü modu döngüler. Kapı alçaldığında, zarf Serbest bırakma aşamasına gider.

LFO Döngü modu her zaman döngüye girerek çok yönlü bir LFO gibi davranır.

PIC16F1778 Değişken oranlı davul örnek oynatma ile deneyler

LinnDrum veya Oberheim DMX gibi ilk dijital davul makinelerinin sadece örnekleme oranını değiştirerek davul seslerinin perdesini değiştirmek için nasıl kullanıldığı hakkında bir tartışma yapıldı. Kelimelerin tam anlamıyla, tam olarak bir bant kaydını hızlandırmak ya da yavaşlatmak gibi örnekleri daha hızlı ya da daha yavaş çaldılar. O zamanlar, bu oldukça kolaydı çünkü her bir davul sesinin kendi DAC’si ve kendi örnekleme hızı saati vardı ve eğer istersen o saat bir VCO olabilirdi. Bu değişken örnekleme hızı birçok erken dijital donanımın önemli bir özelliğidir – PPG sentezi ve Prophet VS aynı numarayı kullanıyordu – ve bu enstrümanların “gevrek” veya “kumlu” karakterinin bir çoğunu oluşturuyordu. Bu eski dijital davul makinelerinin bir diğer önemli unsuru da 8 bitlik numuneler kullanmalarıydı, ancak keşfedildiğim kadarıyla göründüğü gibi değildi.

Davul makinesi sesi alma fikrinden esinlenmiştim ve 1980’lerin davul örneklerini PIC kullanarak çalınabilirliğini merak ettim.

Son favori mikrodenetleyicilerimden biri olan PIC16F1778 kullandım. Bu entegre 16K’lık program hafızasına sahip, ancak üç adet 10 bit DAC olması daha önemli. LFO’lar veya zarflar gibi sinyalleri üretmek için gerçekten eğlenceli hale getirir… veya davul!

Üç DAC’nin yanı sıra, 16F1778 ayrıca üç adet 16 bit zamanlayıcıya sahiptir, böylece bunlar gerekli örnekleme saatlerini üretmek için kullanılabilir.

İlk adımım, bu makinelerin bazıları için orijinal 8 bit örneklerden bazılarını denemek ve bulmaktı. Oberheim DMX EEPROM kayıtları kullanıldı. Örneklerin birçoğu 4K idi, bu yüzden bunlardan üçünü 16K program hafızama sığdırabilirim ve hala kod için bir sürü boş alan (dört kilobayt!) Kaldı.

DSPIC33FJ64GP802 4 Saniye Dijital Gecikme

Son zamanlarda, musluk temposu ve gecikme izleri ile dört saniyelik bir dijital gecikme üzerinde çalışıyorum. Halihazırda birçok dijital gecikme projesi var, ancak bunların çoğu, hem gecikmenin uzunluğunu hem de ses kalitesini sınırlayan PT2399’u temel alıyor.

Özelliklerin kısa bir özeti:

0 → 4 Dijital gecikme saniye
12 bit / 32KHz giriş, 16 bit / 32KHz çıkış
Gecikme izleri (kuyrukları) açık / kapalı
Giriş / çıkış bypass anahtarlama etkisi
“Yankı sıçraması” için bypass anahtarında anlık / mandallama özelliği
Tempoya dokunun
Tempo LED’i yankı oranını gösterir
Kuru ses yolu tamamen analogdur
Gecikme Süresi, Tekrarlar ve Gecikme Seviyesi kontrolleri
Yüksek ve Düşük tonlu filtre kontrolleri

Bu proje, depolama için 23LC1024 1Mbit / 128KB seri RAM bulunan dsPIC 33FJ64GP802 mikrodenetleyicisine dayanıyor. DsPIC, 12 bitlik bir ADC ve 16 bitlik bir DAC içerir. İlk örnekleme 12-bit çözünürlükte ve 32KHz’de yapılır, ancak ondan sonra, tüm dahili işlem 16-bit ve nihai çıktı aslında 16-bit / 32KHz’dir. 12 bit / 32 KHz, 1980’lerin raf tipi stüdyo geciktirme işlemcisi için tipik bir özelliktir. Süper temiz veya steril olmayan ses kalitesi çok iyidir. Kesinlikle PT2399’den daha iyidir ve gecikmeler uzadıkça kötü kalitede olmaz.

En kötü (sadece) sorun arka plan hissidir. DsPIC’in çip üzerinde bulunan DAC’si yaklaşık 10mV ses çıkarıyor. Bunun bir kısmı DAC sonrası filtreleme ile kaldırılır, ancak yaklaşık 5mV kalır. Bu, modern standartlara göre oldukça gürültülü. Gitar seviyesi sinyalleri için, dört direnç değerini değiştirmek S / N oranını önemli ölçüde artırır.

PIC16F1847 Voltaj kontrollü dijital osilatör VCDO1

Taranabilir bir dalga tablasında 20 dalga formlu, tek bir çip 1V / Oct voltaj kontrollü dijital osilatör.

VCDO, çok yönlü ve basit bir voltaj kontrollü 8 bit dijital dalgalı osilatör oluşturmak için bir PIC 16F1847 mikroişlemci kullanır. Tüm osilatör parametreleri 0-5V kontrol gerilimleri ile kontrol edilir. Yonga, doğal üstel bir kontrol tepkisine sahip ve 1V / Oct kontrol gerilimleriyle arayüzünü üstel bir dönüştürücü olmadan bile çok basit hale getiriyor.

PIC16F684 Moog 911 ADSR Zarf Jeneratörü klonu

Moog911 zarf üreticisinin daha modern teknolojiyi kullanarak kopyalanması.

Gerilim Kontrollü ADSR Zarf Jeneratörü (VC ADSR 7B)

Ucuz PIC mikroişlemcileri kullanan bir CEM3312 / SSM2056 klonu. Bu çiplerin her ikisi de A,D,S ve R voltaj kontrolünü içerir, ancak her ikisi de başka girişleri de içerir.

CEM3312 entegresi, son zarf çıkış seviyesini kontrol eden bir girişe sahiptir. Örneğin, zarfı bir filtreye beslerken voltaj kontrollü “zarf derinliği” olarak çok kullanışlıdır.

SSM2056 entegresi, zarfın A, D ve R aşamalarının genel süresini kısaltan bir TIME girişi içerir. Her ne kadar bu kısmen polifonik sistemler için bir trim olarak tasarlansa da, bu cihazın veri sayfası, doğal perküsyon enstrümanlarının perdesi arttıkça tipik olarak daha az rezonant hale geldiğini taklit etmek için bir sentezleyicide klavye kontrol voltajının beslenebileceğini öne sürüyor.

Bu girişlerin her ikisini de VCADSR cihazıma eklemeyi başardım. 0V’de TIME CV’nin etkisi yoktur ve 5V’de zarf önemli ölçüde sabitlenir.

Tam ayrıntılar aşağıdaki veri sayfasındadır, ancak zarf süreleri 4 yıl hatta 1 mS ile 10Sec arasında değişmektedir ve tüm kontrol voltajları 0-5V arasındadır.

Son olarak, geleneksel ’üstel zarf biçimini veya erken dijital çağın doğrusal bir zarfını seçen bir dijital giriş vardır. Bundan sonra durmak zorunda kaldım çünkü PIC’deki IO iğnelerim bitti!

PIC12F1501 flanger

Flanger genellikle inşa edilecek en karmaşık pedallardan biri olarak kabul edilir. Tipik bir tasarım ton kontrol ve çok sayıda devre elemanına sahiptir. Bu proje böyle değildir.

Doğrudan LFO modülasyonlu bir saat sinyali üretmek için bir PIC12F1501 mikroişlemci kullanarak, sinyal yolundaki pek çok şeyden kurtulabilir ve bu konudaki özellikleri ekleyebiliriz. Bu bize orijinal tamamen analog bir sinyal yoluna sahip bir flanş için daha temiz ve basit bir tasarım sağlar. Aslında, hepsi sadece 8-pin PIC12F1501 ile yapılabilir.

Kaynak: electricdruid.net/category/projects/