არდუინოს გიტარის პედლებიანი: 23 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

Arduino გიტარის პედლები არის ციფრული მრავალეფექტური პედლებიანი დაფუძნებული Lo-Fi Arduino გიტარის პედლზე, რომელიც თავდაპირველად გამოქვეყნდა კაილ მაკდონალდის მიერ. რამდენიმე ცვლილება შევიტანე მის თავდაპირველ დიზაინში. ყველაზე შესამჩნევი ცვლილებებია ჩაშენებული წინასწარი გამაძლიერებელი და აქტიური მიქსერის ეტაპი, რომელიც გაძლევთ საშუალებას დააკავშიროთ სუფთა სიგნალი ეფექტების სიგნალთან. მე ასევე დავამატე მყარი ქეისი, ფეხის გადამრთველი და მბრუნავი ჩამრთველი, რომ ექვს ფრთხილ ნაბიჯს სხვადასხვა ეფექტს შორის.

ამ პედლის ყველაზე მაგარი ის არის, რომ მისი უსასრულოდ მორგება შესაძლებელია. თუ არ მოგწონთ ერთი ეფექტი, უბრალოდ დააპროგრამეთ სხვა. ამ გზით, ამ პედლის პოტენციალი დიდწილად დამოკიდებულია თქვენს უნარებსა და წარმოსახვაზე, როგორც პროგრამისტი.

ნაბიჯი 1: გადადით ნივთების მისაღებად

თქვენ დაგჭირდებათ:

(x1) Arduino Uno REV 3 (x1) Make MakerShield Prototyping Kit (x3) 100K-Ohm Linear-Taper Potentiometer (x1) 2-Pole, 6-Position Rotary Switch (x4) Hexagonal Control Knob with Aluminium Insert (x1) TL082/ TL082CP ფართო ორმაგი JFET შეყვანის Op Amp (8 პინიანი DIP) (x2) 1/4 "სტერეო პანელზე დამონტაჟებული აუდიო ჯეკი (x4) 1uF კონდენსატორი * (x2) 47uF კონდენსატორი * (x1) 0.082µf კონდენსატორი (x1) 100pF კონდენსატორი * *(x1) 5pf კონდენსატორი ** (x6) 10K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x2) 1M Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 390K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 1.5K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 510K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 330K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 4.7K Ohm 1 /4-ვატიანი რეზისტორი *** (x1) 12K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 1.2K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 1K Ohm 1/4-Watt Resistor ** *(x2) 100K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 22K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 33K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 47K Ohm 1/ 4 Watt რეზისტორი (x1) 9 ვოლტიანი ბატარეა (x1) ყუთი 'BB' ზომის ნარინჯისფერი ფხვნილის ქურთუკი (x1) DPDT Stomp switch (x1) 1/8 "x 6" x 6 "რეზინის ხალიჩა (x1) 1/8" x 12 "x 12 "კორპის ხალიჩა

* ელექტროლიტური კონდენსატორის ნაკრები. ყველა ეტიკეტირებული ნაწილისთვის საჭიროა მხოლოდ ერთი ნაკრები. ** კერამიკული კონდენსატორის ნაკრები. ყველა ეტიკეტირებული ნაწილისთვის საჭიროა მხოლოდ ერთი ნაკრები. *** ნახშირბადის ფილმის რეზისტენტული ნაკრები. მხოლოდ ნაკრები აუცილებელია ყველა ეტიკეტირებული ნაწილისთვის.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ამ გვერდის ზოგიერთი ბმული შეიცავს ამაზონის შვილობილი ბმულებს. ეს არ ცვლის გასაყიდი საქონლის ფასს. თუმცა, მე ვიღებ მცირე საკომისიოს, თუ დააწკაპუნებთ რომელიმე ამ ბმულზე და ყიდულობთ რამეს. მე ამ ფულს ხელახლა ვაინვესტირებ მასალებში და ინსტრუმენტებში მომავალი პროექტებისთვის. თუ გსურთ ალტერნატიული წინადადება რომელიმე ნაწილის მიმწოდებლისთვის, გთხოვთ შემატყობინოთ.

ნაბიჯი 2: სათაურის გარჩევა

დაარღვიეთ მამაკაცის სათაურის ზოლი, რათა სწორად მოთავსდეს Maker Shield ნაკრებში.

ამის მარტივი გზაა ჩასვათ ზოლის ბოლო Arduino- ს თითოეულ სოკეტში და შემდეგ ამოიღოთ ზედმეტი ქინძისთავები. თქვენ დასრულდება 4 ზოლები შესაბამისი ზომის.

ნაბიჯი 3: შედუღება

ჩასვით მამრობითი სათაურის ქინძისთავები Maker Shield- ში და მიამაგრეთ ისინი ადგილზე.

ნაბიჯი 4: შაბლონი

დაბეჭდეთ თანდართული შაბლონი სრულ ფურცელზე წებოვან ქაღალდზე.

ამოჭერით თითოეული ორი კვადრატი.

(ფაილს აქვს ორჯერ გამეორებული ნიმუში ქაღალდის გამოყენების ოპტიმიზაციისათვის და იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ გჭირდებათ დამატებითი.)

ნაბიჯი 5: საბურღი

ამოიღეთ წებოვანი შაბლონის საყრდენი და კვადრატულად მიამაგრეთ გარსაცმის წინა მხარეს.

გაბურღეთ ყველა ჯვარი 1/8 ინჩიანი საბურღით.

მარცხნიდან დაწყებული, გააფართოვეთ პირველი სამი ხვრელი 9/32 ინჩიანი საბურღით.

გააფართოვეთ ზედა რიგის ბოლო ხვრელი 5/16 კამა ბიტით.

შემდეგ კი გააფართოვეთ ქვედა მარჯვენა კუთხის 1/2 დიუმიანი ყვავი, რომ დაასრულოთ საქმის წინა მხარე.

ამოიღეთ წებოვანი შაბლონი საქმის წინა მხრიდან.

შემდეგი, მიამაგრეთ შემდეგი წებოვანი შაბლონი უკანა კიდეზე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მიამაგრეთ იგი ზღვარზე სახეზე, რომელიც ყველაზე ახლოს მდებარეობს პოტენციომეტრის ხვრელებთან.

გაბურღეთ ჯვრები ჯერ 1/8 "ხვრელებით და შემდეგ გააფართოვეთ ისინი უფრო დიდი 3/8" ხვრელებით.

მოაშორეთ ეს შაბლონიც და საქმე მზად უნდა იყოს.

ნაბიჯი 6: მავთულის ქოთნები

მიამაგრეთ სამი 6 მავთული თითოეულ პოტენციომეტრზე.

სიმარტივის გამო, თქვენ უნდა მიამაგროთ შავი მავთული მარცხენა პინზე, მწვანე სიგნალის მავთული შუა პინზე და წითელი დენის მავთული მარჯვენა მხარეს.

ნაბიჯი 7: მავთულის მბრუნავი გადამრთველი

მიამაგრეთ 6 შავი მავთული ერთ შიდა ქინძისთავზე.

შემდეგი, მიამაგრეთ 6 წითელი მავთული 3 გარე ქინძისთავზე, როგორც შავი შიდა ქინძისთავის პირდაპირ მარცხნივ, ასევე მარჯვნივ.

იმისათვის, რომ დარწმუნდეთ, რომ ეს სწორად გააკეთეთ, შეგიძლიათ განიხილოთ მულტიმეტრით კავშირების ტესტირება.

ნაბიჯი 8: შექმენით წრე

დაიწყეთ სქემის აგება სქემატურ სურათზე. სქემატური უფრო დიდი სანახავად დააწკაპუნეთ პატარა "i"-ზე გამოსახულების ზედა მარჯვენა კუთხეში.

ჯერჯერობით, მიკროსქემის შექმნისას არ ინერვიულოთ პოტენომეტრებზე, მბრუნავ გადამრთველზე, შემოვლითი გადამრთველზე და შეყვანის ჯეკებზე.

უკეთ რომ გაიგოთ რას აკეთებთ, ეს წრე შედგება რამდენიმე განსხვავებული ნაწილისგან:

წინასწარი გამაძლიერებელი იყენებს ერთ – ერთ ორ ოპ ამპერს, რომელიც შეფუთულია TL082– ში. წინასწარი გამაძლიერებელი აძლიერებს გიტარის სიგნალს ხაზის დონეზე და აბრუნებს სიგნალს. როდესაც ის ამოდის გამაძლიერებელი სიგნალი იყოფა არდუინოს შეყვანისა და მიქსერის "სუფთა" ხმის ღილაკს შორის.

არდუინოს შეყვანა არდუინოს შესასვლელი კოპირებულია კალის შეყვანის წრიდან. ის ძირითადად იღებს გიტარადან აუდიო სიგნალს და ზღუდავს მას დაახლოებით 1.2 ვ -მდე, რადგან არდუინოს არე ძაბვა არის კონფიგურირებული ამ დიაპაზონში აუდიო სიგნალის მოსაძებნად. შემდეგ სიგნალი იგზავნება Arduino– ს ანალოგიურ პინზე 0. აქედან, არდუინო გარდაქმნის მას ციფრულ სიგნალზე მისი ჩაშენებული ADC გამოყენებით. ეს არის პროცესორის ინტენსიური აქტივობა და სადაც გამოიყოფა არდუინოს რესურსების უმეტესობა.

შეგიძლიათ მიიღოთ უფრო სწრაფი კონვერტაციის კურსი და გააკეთოთ აუდიო სიგნალის მეტი დამუშავება ტაიმერის შეფერხებების გამოყენებით. ამის შესახებ მეტის გასაგებად, გადახედეთ ამ გვერდს Arduino– ს რეალურ დროში აუდიო დამუშავების შესახებ.

არდუინო არდუინო არის ადგილი, სადაც ხდება ყველა ციფრული სიგნალის დამუშავება. კოდის შესახებ ცოტა მეტს განვმარტავ მოგვიანებით. ჯერჯერობით, აპარატურასთან დაკავშირებით, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ არის ის, რომ არის როგორც 100k პოტენციომეტრი, რომელიც დაკავშირებულია ანალოგიურ პინ 3-თან, ასევე 6 პოზიციის მბრუნავი გადამრთველი, რომელიც დაკავშირებულია ანალოგიურ პინ 2-თან.

6 პოზიციის მბრუნავი ჩამრთველი მუშაობს პოტენციომეტრის მსგავსად, მაგრამ წინააღმდეგობის დიაპაზონის გაფანტვის ნაცვლად, თითოეულ პინს აქვს დისკრეტული წინააღმდეგობა. სხვადასხვა ქინძისთავების არჩევისას იქმნება სხვადასხვა მნიშვნელობის ძაბვის გამყოფი.

ვინაიდან ანალოგური საცნობარო ძაბვა უნდა განმეორდეს შემომავალი აუდიო სიგნალის დასამუშავებლად, მნიშვნელოვანია გამოვიყენოთ aref როგორც ძაბვის წყარო, განსხვავებით სტანდარტული 5V- ისგან როგორც მბრუნავი გადამრთველისთვის, ასევე პოტენომეტრისთვის.

არდუინოს გამომავალი არდუინოს გამომუშავება მხოლოდ თავისუფლად არის დაფუძნებული კალის წრეზე. ნაწილი, რომელიც მე შევინარჩუნე, იყო შეწონილი პინ მიდგომა, რომ Arduino გამოუშვა 10 ბიტიანი აუდიო მხოლოდ 2 ქინძისთავის გამოყენებით. მე დავრჩი მის მიერ შემოთავაზებული შეწონილი რეზისტორების შეფასებით 1.5K როგორც 8 ბიტიანი ღირებულება და 390K როგორც დამატებული 2 ბიტიანი ღირებულებით (რაც ძირითადად არის 1.5K x 256). იქიდან გავაგდე დანარჩენი. მისი გამომავალი ეტაპის კომპონენტები არასაჭირო იყო, რადგან აუდიო არ მიდიოდა გამოსვლაზე, არამედ ახალ აუდიო მიქსერის ეტაპზე.

მიქსერის გამომავალი Arduino– დან გამომავალი ეფექტები მიდის 100K ბანკში, რომელიც დაკავშირებულია აუდიო მიქსერის op amp– თან. ეს ქოთანი გამოიყენება სხვა 100K პოტენომეტრიდან მოტანილ სუფთა სიგნალთან ერთად, რათა აერიოს ორი სიგნალის მოცულობა ერთად op amp- ში.

TL082– ის მეორე გამაძლიერებელი აერთიანებს აუდიო სიგნალებს ერთმანეთთან და ატრიალებს სიგნალს კიდევ ერთხელ, რათა ის საწყის გიტარის სიგნალთან ფაზაში დაბრუნდეს. აქედან სიგნალი გადის 1uF DC ბლოკირების კონდენსატორში და ბოლოს გამომავალი ჯეკზე.

შემოვლითი გადამრთველი შემოვლითი გადამრთველი გადადის ეფექტების წრესა და გამომავალ ჯეკს შორის. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ის აგზავნის შემომავალ აუდიოს TL082 და Arduino– სკენ, ან გამოტოვებს ამ ყველაფერს მთლიანად და უგზავნის შეყვანის პირდაპირ გამომავალ ჯეკს ყოველგვარი ცვლილების გარეშე. არსებითად, ის გვერდს უვლის ეფექტებს (და აქედან გამომდინარე, არის შემოვლითი გადამრთველი).

მე შევიტანე Fritzing ფაილი ამ სქემისათვის, თუ გინდათ უფრო ახლოს გაეცნოთ მას. პურის დაფის ხედი და სქემატური ხედი უნდა იყოს შედარებით ზუსტი. თუმცა, PCB ხედი არ შეხებია და ალბათ საერთოდ არ იმუშავებს. ეს ფაილი არ შეიცავს შეყვანის და გამომავალი ჯეკებს.

ნაბიჯი 9: გაჭერით ფრჩხილები

ამოჭერით ორი ფრჩხილი ამ საფეხურზე მიმაგრებული თარგი ფაილის გამოყენებით. ორივე უნდა იყოს ამოღებული არაგამტარ მასალისაგან.

მე ამოვიღე უფრო დიდი ფრჩხილი თხელი კორპის საგნიდან და პატარა პოტენომეტრის ფრჩხილი 1/8 რეზინისგან.

ნაბიჯი 10: ჩასვით სახელურები

მოათავსეთ რეზინის ფრჩხილი ქეისის შიგნით ისე, რომ იგი გასწორდეს გაბურღულ ხვრელებთან.

ჩადეთ პოტენომეტრები რეზინის ფრჩხილისა და 9/32 დიუმიანი ხვრელების საშუალებით და ჩაკეტეთ ისინი მყარად თხილის საშუალებით.

დააინსტალირეთ მბრუნავი გადამრთველი იმავე გზით უფრო დიდ 5/16 ხვრელში.

ნაბიჯი 11: მორთვა

თუ იყენებთ გრძელი ლილვის პოტენომეტრებს ან მბრუნავ კონცენტრატორებს, მორთეთ ისინი ისე, რომ ლილვები იყოს 3/8 სიგრძის.

მე გამოვიყენე დრემელი ლითონის საჭრელი ბორბლით, მაგრამ ხერხიც საქმეს გააკეთებს.

ნაბიჯი 12: გადართვა

ჩადეთ ფეხის გადამრთველი უფრო დიდ 1/2 დიუმიან ხვრელში და ჩაკეტეთ იგი სამონტაჟო კაკლით.

ნაბიჯი 13: სტერეო ჯეკები

ჩვენ ვიყენებთ სტერეო ჯეკებს რა არის ფუნდამენტურად მონო ჩართვა. ამის მიზეზი ის არის, რომ სტერეო კავშირი ფაქტობრივად იქნება პედლის დენის გადამრთველი.

როგორ მუშაობს ეს ის არის, რომ როდესაც მონო შტეფსელი ჩასმულია თითოეულ ბუდეში, ის აკავშირებს ბატარეების მიწასთან დაკავშირებულ კავშირს (რომელიც დაკავშირებულია სტერეო ჩანართთან) კასრის მიწასთან. ამრიგად, მხოლოდ მაშინ, როდესაც ორივე ბუდეა ჩასმული, შეუძლია მიედინება ბატარეიდან არდუინოში და დაასრულოს წრე.

ამ სამუშაოს შესასრულებლად, პირველ რიგში დააკავშირეთ ერთმანეთთან დაფარული ჩანართები თითოეულ ბუდეზე მავთულის მოკლე ნაჭრით.

შემდეგი, დააკავშირეთ შავი მავთული ბატარეის ჩამონტაჟებიდან ერთ -ერთ სტერეო აუდიო ჩანართზე. ეს არის უფრო პატარა ჩანართი, რომელიც ეხება ჯეკს დანამატის ნახევარიდან ზემოთ.

შეაერთეთ 6 დიუმიანი შავი მავთული სხვა სტერეო ჩანართზე მეორე ჯეკზე.

დაბოლოს, დააკავშირეთ 6 წითელი მავთული თითოეულ ჯეკზე მონო ჩანართებთან. ეს არის დიდი ჩანართი, რომელიც ეხება მამრობითი მონო დანამატის წვერს.

ნაბიჯი 14: ჩადეთ ჯეკები

ჩადეთ ორი აუდიო ბუდე, ორ ხვრელში, კორპუსის გვერდით და ჩაკეტეთ ისინი სამონტაჟო კაკლებით.

ინსტალაციის შემდეგ, შეამოწმეთ, რომ ბუდეზე არცერთი ლითონის ჩანართი არ ეხება პოტენომეტრების სხეულს. შეცვალეთ საჭიროებისამებრ.

ნაბიჯი 15: მავთულის გადამრთველი

შეაერთეთ DPDT stomp გადამრთველის ერთი გარე წყვილი.

მავთულხლართების ერთ -ერთი ჯეკი გადამრთველზე ერთ ცენტრალურ ქინძისთავზე. მიამაგრეთ მეორე ბუდე მეორე ცენტრალურ პინზე.

შეაერთეთ 6 დიუმიანი მავთული გადართვის თითოეულ დანარჩენ გარე ქინძისთავთან.

მავთული, რომელიც შეესაბამება ჯეკს მარჯვნივ, უნდა იყოს შეყვანა. მავთული, რომელიც შეესაბამება მარცხნივ გადამრთველს, უნდა იყოს გამომავალი.

ნაბიჯი 16: დაასრულეთ გაყვანილობა

მორთეთ მავთულები, რომლებიც მიმაგრებულია ქეისის შიგნით დაყენებულ კომპონენტებზე, რათა ამოიღოთ ნებისმიერი ნაკაწრი, სანამ არდუინოს ფარზე მიამაგრებთ.

შეაერთეთ ისინი არდუინოს ფარზე, როგორც ეს მოცემულია სქემატურ სქემაში.

ნაბიჯი 17: კორკი

მიამაგრეთ კორპის ხალიჩა კორპუსის სახურავის შიგნით. ეს ხელს შეუშლის არდუინოს ქინძისთავებს საქმის ლითონზე მოკლედ.

ნაბიჯი 18: პროგრამა

კოდი, რომლითაც ეს პედლები დიდწილად აგებულია ArduinoDSP– ზე, რომელიც დაწერა კაილ მაკდონალდმა. მან გააკეთა რაღაც საოცარი რამ, როგორიცაა არეულობა რეგისტრებში, რათა გააუმჯობესოს PWM ქინძისთავები და შეცვალოს ანალოგური საცნობარო ძაბვა. იმის გასაგებად, თუ როგორ მუშაობს მისი კოდი, გადახედეთ მის ინსტრუქციას.

ამ პედლზე ჩემი ერთ -ერთი საყვარელი ეფექტი არის უმნიშვნელო აუდიო (დამახინჯება) შეფერხება. მე შთაგონებული ვიყავი შევეცადე შემექმნა ხაზის შექმნა მას შემდეგ, რაც დავინახე პატარა მასშტაბის ბლოგზე განთავსებული ეს მართლაც მარტივი კოდი.

Arduino არ არის შექმნილი რეალურ დროში აუდიო სიგნალის დამუშავებისთვის და ეს კოდი არის როგორც მეხსიერების, ასევე პროცესორის ინტენსიური. კოდი, რომელიც დაფუძნებულია აუდიო შეფერხებაზე, განსაკუთრებით მეხსიერების ინტენსიურია. მე ეჭვი მაქვს, რომ ცალკეული ADC ჩიპის და გარე ოპერატიული მეხსიერების დამატება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს ამ პედლის შესაძლებლობას გასაოცარი საქმეების გაკეთების.

ჩემს კოდში არის 6 ეფექტი სხვადასხვა ეფექტისთვის, მაგრამ მე შევიტანე მხოლოდ 5. მე დავტოვე ცარიელი ადგილი კოდში, რომ თქვენ შეიმუშაოთ და შეიტანოთ საკუთარი ეფექტი. ამის თქმით, თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ ნებისმიერი სლოტი თქვენთვის სასურველი ნებისმიერი კოდით. თუმცა, გახსოვდეთ, რომ ძალიან ლამაზი რაღაცის გაკეთების მცდელობა გადალახავს ჩიპს და ხელს შეუშლის ყველაფერს.

ჩამოტვირთეთ ამ საფეხურზე თანდართული კოდი.

ნაბიჯი 19: მიამაგრეთ

მიამაგრეთ არდუინო საქმის შიგნით ფარზე.

ნაბიჯი 20: ძალა

შეაერთეთ 9 ვ ბატარეა 9 ვ ბატარეის კონექტორთან.

ფრთხილად მოათავსეთ ბატარეა მჭიდროდ DPDT გადამრთველსა და არდუინოს შორის.

ნაბიჯი 21: საქმე დახურულია

დაახურეთ სახურავი და დახურეთ.

ნაბიჯი 22: სახელურები

მოათავსეთ ღილაკები პოტენციომეტრზე და მბრუნავ გადამრთველ შახტებზე.

ჩაკეტეთ ისინი მითითებული ხრახნების გამკაცრებით.

ნაბიჯი 23: ჩართეთ და ითამაშეთ

შეაერთეთ თქვენი გიტარა შესასვლელთან, შეაერთეთ გამაძლიერებელი გამოსასვლელთან და გამოტოვეთ.

თქვენთვის ეს სასარგებლო, სახალისო ან გასართობი აღმოჩნდა? მიყევით @madeineuphoria- ს, რომ ნახოთ ჩემი უახლესი პროექტები.