(дээрлик) Universal MIDI SysEx CC Программисти (жана Sequencer ): 7 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Сексенинчи жылдардын ортосунда синтез өндүрүүчүлөр "азыраак жакшыраак" процессин башташкан, ал бош сөөктөрдүн синтезине алып келген. Бул өндүрүшчү тарапта чыгымдарды азайтууга мүмкүндүк берди, бирок акыркы колдонуучу үчүн мүмкүн болбосо жамоо процессин кыйындатты.

Өндүрүүчүлөрдүн өзү жана үчүнчү жактын компаниялары синтондордун обондору менен чындыгында "ойногонго" мүмкүндүк берүү үчүн топчолорго жана/же слайдерге толгон кошумча кутучаларды ишке ашырышты, бирок булар азыр акылсыздык менен бааланган жана ар дайымкыдай эле, биз арзан чечимдерди өзүбүз издөөгө мажбурбуз;)

Бул долбоор менин эң акыркы синтездеримдеги оңдоолорду оңой программалоо муктаждыгымдан келип чыкты: Roland Alpha Juno 2 жана JX8P. Бул жөнөкөй SysEx контроллери катары башталган, андан кийин ал менде чоңоюп, татаалыраак бир нерсеге айланды, жолдо башка синтездер колдоого алынды (Korg DW8000, Oberheim Matrix 6/6R, SCI MAX) жана орнотулган секвенер.

Бул көрсөтмөдө мен сизге кантип өзүңүздүн контроллериңизди ишке ашырууну көрсөтөм: арзан баадагы куралды көзөмөлдөөчү кутучаларды эмуляциялайт … жана башкалар (чоо -жайын окуу үчүн улантыңыз …).

1 -кадам: Бул так эмне (жана эмне эмес …)

Бул жерде MIDI SysEx жана Control Change контроллери негизинен 16 кнопка (потенциометр) жана 4 баскыч MIDI контроллери болуп саналат. Демейки эскиз үч "баракты" иштетет, бардыгы болуп 48 synth тонусунун параметрлери.

Мен контроллерди MIDI билдирүүлөрүн көзөмөлдөө менен шайкеш келтирдим (өзгөчө, 90-жылдардан тартып synth өндүрүүчүлөрү кеңири колдонгон MIDI билдирүүсүнүн жөнөкөй жана "глобалдык" түрү) жана SysEx билдирүүлөрү (MIDI билдирүүсүнүн башка түрү, анча жалпы эмес жана синтезге өтө окшош) 80 -жылдары колдонулган).

Атап айтканда, контроллер демейки боюнча шайкеш келет:

- Roland Alpha Juno (1/2)

- Roland JX8P

- Korg DW8000

- Oberheim Matrix 6/6R (> 2.14 камтылган программа)

- MAX/SixTrak ырааттуу схемалары.

Сиз акыры контроллерди MIDI көзөмөлүн өзгөртүү (CC) билдирүүлөрүн кабыл ала турган ар кандай синтезде иштөөгө мүмкүнчүлүк бере аласыз, бирок ал демейки боюнча өчүрүлгөн.

Долбоордун ачык булагы болгондуктан, сиз каалаган башка синтезди колдоо абдан оңой (чоо -жайын билүү үчүн код кадамын караңыз).

Тон параметрлеринин макети, булардын баары менен баш аламан болушу мүмкүн, бирок бул "кокустук" эмес окшойт: ал өндүрүүчүнүн MIDI ишке ашыруу диаграммасынын тартибине ылайык келет. Бул кодду жөнөкөй жана "универсалдуу" сактоо үчүн дизайн тандоосу болгон.

Сиз бул баракчадан Alpha-Junos, JX8P, DW8000, Matrix 6 жана MAX/SixTrak үчүн түшүнгөн 4х4 "макети" менен сүрөт баракчаларын жүктөп алсаңыз болот: көк параметрлер-сиз 1-бетте, кара 2-беттеги, жана 3 -беттеги апельсин.

Контроллердин экраны жок болсо дагы, реалдуу убакытта кайсы параметрдин туураланып жатканын көрсөтүүчү синтез менен ойноо жамаачы жаратуу процессин кубанычка бөлөйт. Мисалы, JX8P жана Matrix 6 буга жөндөмдүү; Alpha Juno, тескерисинче, сизге параметрдин өзгөрүп жатканын көрсөтпөйт жана бир аз оорлотот (бирок укмуштуудай патчтарды түзүү, албетте, орнотулган баскычсыз интерфейсти колдонууга караганда оңой жана оңой); DW8000де сандык гана дисплейлер бар, бирок сиз твиттерди реалдуу убакытта көрө аласыз, андыктан ал экөөнүн ортосунда жайгашкан.

Ал жактагы баскычтар жөнүндө эмне айтууга болот?

Ооба, биринчиси (менин макетимде жогорку сол) барактарды серфинг үчүн: баскычтын ар бир басылышында кийинки параметрдин барагына өтүңүз. Светодиоддор кайсы баракта экениңизди көрсөтөт.

Экинчиси басылганда, патчты кайра синтезге жөнөтөт (муну түшүнүңүз: сиз өзүңүздүн жашоонузду жасадыңыз, андан кийин синтездин бетиндеги программанын баскычына тийип, баскычка тиешелүү патч жүктөлдү … сиздин бардык иштериңиз кетти !). Бул баскыч менен программист акыркы жамоо процессинде жаттап алган бардык баалуулуктарды жөнөтө аласыз. Бул жамакты кайра чакыртып алуу процесси, эгер сиз рандомизаторду кайра бассаңыз, иштебейт (рандомизация процесси эс тутумдагы бардык параметрлерди кайра жазат) жана ал сиз жок дегенде бир жолу түзөткөн параметрлер боюнча гана эффективдүү болот. Эң акыркы жамаачы өчүрүлгөндөн кийин эсте калбайт.

Үчүнчүсү экинчи функция үчүн: рандомизатор/патчер! Сиз каалаган параметрди минималдуу мааниге (мисалы, осциллятор LFO, осциллятор конвертине ж. башка параметрлер үчүн рандомизация процессин баштоо баскычы.

Төртүнчү баскыч - бул пасха жумурткасын активдештирүү үчүн (сортту…) Мен макеттин … 16 кадамдуу MIDI секвенерине ылайыктуу экенин байкагандан кийин кодго койгом! Так: төртүнчү баскычты басыңыз (MODE баскычы), контролер "секвенер режимине" кирет жана сизге эски аналогдук секвенер кылгандай эле жол менен эскертүүлөрдү киргизүүгө уруксат берилет. Nice uh!

Кайра контролер/патчер режимине кайтуу үчүн MODE баскычын кайра басыңыз.

Бул LED жөнүндө эмне айтууга болот?

Ар бир баскычка корреспонденцияда 4 LED бар (менин макетимдеги ар бир баскычтын оң жагында); бул светодиоддордун бир нече куюучу жайлары бар:

1) алар сизге кайсы параметр барагында экениңизди айтышат (1 -бетте болгондо үстүнкү LED күйөт, 2 -бет активдүү болгондо астындагы LED күйөт, 3 -LED күйөт … сиз өзүңүз ойлодуңуз). Биз 3 барактан турган банкомат менен гана чектелебиз, бирок кодду башка барактарды иштетүү үчүн оңой жөнгө салса болот;

2) экинчи светодиод 2 -беттин параметрлерин көрсөтөт ЖАНА микроконтроллер мурунку патчты жөнөткөндө күйөт (патчты чакыртып алуу);

3) үчүнчү светодиод 3 -беттин параметрлерин көрсөтөт ЖАНА рандомизация процессинде күйөт.

Төртүнчү LED MIDI контролер режиминде эч нерсе кылбайт жана глобалдык режимди өзгөртүү үчүн колдонулат.

Бул функциялардын баары MIDI билдирүүлөрү катары берилет, андыктан эффективдүү болушу үчүн, сиздин синтез мындай билдирүүлөрдү кабыл алууга жана чечмелөөгө жөндөмдүү/иштетилген болушу керек

2 -кадам: "Жашыруун" 16 кадам секвенер

Жогоруда айтылгандай, контроллерди сыноо учурунда мен синтездин параметрлерин өзгөртүүгө жана обонго акыркы таасирин жакшыраак түшүнүү үчүн ноталардын ырааттуулугуна уруксат берүү абдан жакшы болорун түшүндүм. Менде программалык ырааттоочу бар (мага seq24 ушунчалык жагат!), Бирок бул жабдык дээрлик ПЕРФЕКТ 16 кадамдык секвенер! Андан кийин аны ишке ашыруу үчүн бир гана код маселеси калды.

Сиз #4 (MODE баскычы) баскычын басуу менен контроллер жана секвенер режиминин ортосунда которула аласыз.

Секвенер режиминде баскычтар башкача иштейт жана LEDлар сизге жаңы маалымат берет:

- басылган биринчи баскыч (SHIFT баскычы) темп, нота узундугу, каналдар жана октаваны өзгөртүүгө мүмкүндүк берет; темптин мааниси биринчи потенциометрдин позициясы менен берилет, нотанын узундугу экинчи потенциометрдин позициясынан, үчүнчү жана төртүнчү потенциометрдик позициялардан MIDI каналдары жана бешинчи казандан октаванын (-1 o +2 чейин) эсептелет. Сиз темпти 40 BPMден (потенциометрди #1 сааттын жебесине каршы #1 баскычын басуу менен) дээрлик 240 BPM чейин башкара аласыз (#1 баскычын басып туруп потенциометрди #1 саат жебеси боюнча толук буруңуз). Сиз SHIFT баскычын басып туруу менен #2 казанды буруп, ноталардын узундугун жарымдын нотасына, чейрек нотасына, сегиз нотасына, он алты нотага орното аласыз. Сиз MIDI каналдарын (баштапкы канал жана экинчи канал) 1ден 16га чейин орното аласыз. Негизги ноталардын диапазону (C2ден F#4кө чейин) бир октавага түшүрүлүшү же бир же эки октавага көбөйтүлүшү мүмкүн.

Демейки темп 120 BPM жана нота узундугуна чейрек ноталарга коюлган.

- экинчи баскыч ноталардын ырааттуулугун баштайт жана токтотот. Жогоруда айтылгандай, эгер сиз режимди баскычты басуу менен өзгөртсөңүз, #4 (MODE), сиз контроллер режимине киресиз, бирок ырааттуулук иштей берет.

- үчүнчү баскыч - ПАНИК! Аны басуу менен бардык ноталар өчүрүлөт.

- төртүнчүсү #1 баскычы басылбаган кезде глобалдык режимдердин (тандоо же секвенер), же #1 басылганда ырааттуулуктун режимдеринин (кийинки сүрөттү караңыз) ортосунда которуштуруу үчүн колдонулат.

Секвенер режиминде, эгер сиз #1 баскычын (SHIFT) басуу учурунда режим тандоо баскычын бассаңыз, 3 түрдүү ырааттуулук режимин алмаштыра аласыз:

1 - 16 кадам моно ырааттуулук

2 - 16 кадамдык поли ырааттуулук: казандар тарабынан аныкталгандан бир октавага төмөн ноталар да иштетилет (бул ар бир соккуга 2 үндү чыгарат)

3 - 8 кадам поли ырааттуулук, кош канал: эки параллель 8 кадам ырааттуулугу эки башка каналга жөнөтүлөт (демейки боюнча CH1 жана CH2); бир эле каналдын маанисин баштапкы жана экинчи каналдарда коюу менен сиз бирдей (полифониялык) синтезатор ойногон эки 8 параллелдүү ырааттуулукка ээ боло аласыз.

Светодиоддор жөнүндө: секвенер режимине кирериңиз менен төрт жарыктын баары күйөт. Сиз ырааттуулукту баштаганда, LEDлар ырааттуулукту (же ырааттуулукту) ээрчийт. Мен ар бир төрт потенциометрге бирден LED койдум жана бул мен үчүн жетиштүү. Эскизди 16 LEDди иштетүү үчүн өзгөртүү оңой болмок, ар бир кадам үчүн.

Кимдир бирөө керектүү деп тапкан кадамдарды тизмектөөчү өзгөчөлүктөр: MIDI синхрондоштуруу, кадамдарды кармап туруу (бир кадамды өчүрө аласыз), резюме.

Мен саат OUTту ишке ашырдым, бирок кандайдыр бир деңгээлде ката. Мен бул үчүн эки ыкманы сынап көрдүм (бири таймерсиз жана бири таймерсиз), бирок экөө тең кемчиликсиз (же толугу менен ишке ашпай калган). MIDI сааты узак мөөнөттүү иштөө үчүн катуу-кемчиликсиз болушу керек. Баары бир саат белгиси жөнөтүлөт жана сиз аны эскизде түз өчүрө аласыз (чоо -жайын кийинчерээк караңыз).

Көңүл буруңуз, бул кадамды секвенер MIDI, же кааласаңыз санарип, ошондуктан иштөө үчүн мындай билдирүүлөрдү кабыл алуу жана чечмелөө үчүн иштетилген синтезге туташуу керек

3 -кадам: Аппараттык жабдуулар жана курулуш

Бул сөздөрдүн баарынан кийин, көңүл ачыңыз!

Биз жалпы Arduino жолу менен бара жатабыз. Мен Arduino MEGAны аналогдук кирүүлөрдүн көптүгүнөн колдондум (биз кутучаны толтургучтар менен толтургубуз келет, туурабы?:)).

Атап айтканда, Arduino MEGA 16 аналогдук кирүүнү башкара алат (кээ бир жабдыктарды оңдоо менен, б.а. muxing кылуу менен, сиз муну көбөйтө аласыз, бирок биз бул жолдо бара жаткан жокпуз), ошондуктан биз 48 MIDI билдирүүсүн 16 потенциометр аркылуу жөнөтөбүз. Ар бир потенциометр андан кийин үч параметрди көзөмөлдөйт, ар бири "барак" үчүн; барактар которуу баскычы менен тандалат.

Аппараттык тизме:

- 1x Arduino MEGA

- 16x сызыктуу, бир жолу 10 К ом потенциометр

- 16x казан баскычтары

- 4x убактылуу баскычтар

- 4x LED

- 6х 220 Ом каршылыгы

- 1x MIDI туташтыргычы

- 1x ABS долбоорлор кутусу

Кээ бир кабель, ширетүүчү зым жана алты - сегиз саат бош убакыт.

Мен резисторлорду ширетип, кабелдерди багыттаган бир түрдөгү калканчты түшүнүү үчүн перфордбортту жана кээ бир төөнөгүчтөрдү колдондум. Бул сиздин Arduinoңузду алып чыгып, башка долбоорлор үчүн колдонууга мүмкүнчүлүк берүүчү артыкчылыкка ээ (биз баарыбыз Arduino такталарында кээде аз иштейбиз!). Бул ансыз деле милдеттүү эмес жана дагы бир жакшы ыкма arduino MEGA түйүндөрүнүн баштарын жана кабелдерди түздөн -түз ордуна коюу.

Мен 220 Ом резисторлордун ордуна 200 Ом резисторлорун колдондум жана алар баары бир кемчиликсиз иштейт; Мен 150 омдук резисторлор жакшы иштээрине ишенем (MIDI байланышы жана LED үчүн).

Кутучаны калыптандыруу үчүн, мен адегенде кутунун бетине адезивдүү кагазды сүйкөп, тешиктерди тешүү керек болчу (менде бардык казандарга туура келиши үчүн тешиктен тешикке чейин 3 см болгон) жол тешиктерин жасап, анан оңго чоңойтушту көлөмү казандарга же баскычтарга жипти мини бургулоо менен өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Коробканы бүтүрүү үчүн аздыр -көптүр 2 саат короттум. Мен дагы кичинекей тешиктерди байкадым жана диоддорду ордуна койдум.

Мен дагы MIDI OUT туташтыргычы үчүн, экинчиси arduino кубат туташтыргычы үчүн тешик бургум келди (түздөн-түз орнотулган USB кубат туташтыргычын колдонуп, arduino MEGAны бекем бекитип койдум).

ЭСКЕРТҮҮ: бургулоодо ар дайым көзүңүздү жана колуңузду коргоочу кийимдерди кийиңиз, кандай материалды иштесеңиз да (пластмасса, жыгач, металлдар, композиттер … мааниге ээ эмес: электр шаймандарына жана эрозияланган/күйгөн материалдын чиптерине да коркунуч бар. кыймылдаткычтан).

Андан кийин, мен бардык казандарды жана баскычтарды коюп, тиркелген сүрөттө көрсөтүлгөндөй компоненттерди ширеттим. Акыркы нерсенин салмагын азайтуунун эффективдүү жолу (жана кабелдердин узундугу) 5V линиясындагы жана GND линиясындагы бардык идиштерди чынжырлуу кылуу.

Жана кимдир бирөө сурай электе: мен билем, мен колдонгон куту чиркин! Бирок ал бекер болчу жана эч нерсе бекер эмес:)

4 -кадам: Кабелдөө

Потенциометрди (x16), баскычты (x4) жана LEDди (x4) Arduino микроконтроллер тактасына зымдоо сыяктуу эле нерселерди өткөрүү оңой. Бардык Arduino негиздери бул жерде камтылган:)

Зым тиркелет. Байкаңыз:

- Бардык аналогдук казыктар колдонулат (А0дон А15ке чейин), ар бир потенциометрге бирден;

- 4 санарип казык (кириш) колдонулат (D51, D49, D47, D45тен), ар бир баскычка бирден;

- башка 4 санарип төөнөгүч (чыгуулар) светодиоддор үчүн колдонулат (D43, D41, D39, D37);

- MIDI сыртка туташуу абдан жөнөкөй жана 220 омдук эки резисторду сурайт (бирок 150 омго чейин иштейт)

- Түймөлөр эскиз ички Ардуинонун тартылуу каршылыгын активдештиргендиктен, түшүүчү резисторлорду сурашпайт.

- Ар бир светодиод чектик чектөөчү резисторду сурайт (жашыл LED үчүн 200-220 ом жакшы).

Мен саналып өткөн санарип казыктарды комод үчүн колдондум, бирок алар "өзгөчө" казыктар эмес (биз бул жерде кээ бир казыктардын pwm жөндөмүн же башка пин-спецификалык мүмкүнчүлүктү колдонбойбуз): сиз өзүңүзгө жаккан санарип казыктарды орнотсоңуз болот, бирок өзгөртүүнү унутпаңыз ошого жараша код же баскычтарыңыз/светодиоддор иштебейт!

Сураныч, MIDI OUT байланышы ФРОНТ (арткы көрүнүшү эмес) экенин байкаңыз.

5 -кадам: Программалык камсыздоо - Теорияга кээ бир шилтемелер

Мен System Exclusive же Control Change билдирүүлөрүнүн толук теориясын түшүндүргүм келбейт, анткени ал жерде көптөгөн жакшы макалалар бар жана буга чейин жазылганды кайра жазуу акылсыздык.

Roland SysExти ишке ашыруу үчүн бир аз шилтеме:

- https://erha.se/~ronny/juno2/Roland%20Juno%20MIDI%2… (КЫРГЫЗЧА)

- https://www.2writers.com/eddie/tutsysex.htm (КЫРГЫЗЧА)

- https://www.chromakinetics.com/handsonic/rolSysEx.h… (КЫРГЫЗЧА)

- https://www.audiocentralmagazine.com/system-exclusi… (ITALIANO)

жана MIDI үчүн жалпы шилтеме:

-

-https://www.music-software-development.com/midi-tut…

6 -кадам: Программалык камсыздоо - Эскиз

Бул жерде сиз Arduino Megaге жүктөөңүз керек болгон эскиз тиркелет.

Мен программистти мүмкүн болушунча "универсалдуу" сактоого аракет кылдым, башкача айтканда, мен синтезге тиешелүү коддорду кыскартууга аракет кылдым. Кодду мүмкүн болушунча жөнөкөй сактоого аракет кылдым. Кадамдык секвенерди кошуу менен иш татаалдашып, коду баш аламан болуп калды, баары бир мен үчүн татыктуу болду. Кодду "универсалдуу" кармоо эмне үчүн контроллердин макети ушунчалык "туш келди": ал MIDIди ишке киргизүүнүн параметр тартибине ылайык, синхронду Өндүрүүчү колдонмодо аныкталган. Башында түшүнүксүз болуп калышы мүмкүн, бирок сиз ага бат эле көнүп кетесиз.

Демейки код/эскиз/камтылган программа "болгону" 48 параметрди колдойт (ар биринде 16 кнопкадан турган үч барак), андыктан synth колдогон бардык MIDI билдирүүлөрүн көзөмөлдөө мүмкүн эмес болчу (Access Virus же Novation Supernova деп ойлонуп көрүңүз: алар көбүрөөк кабыл алышат) же андан аз 110 MIDIге шайкеш келген параметрлер). Керек болсо, көбүрөөк билдирүүлөрдү колдоо үчүн эскизди оңой өзгөртө аласыз.

Чындыгында Roland Alpha-Juno, JX8P, Korg DW8000 жана Oberheim Matrix 6 менен шайкеш келген SysEx билдирүүлөрү колдоого алынат. Мен сизге керек болуп калса, Juno 106 туура келген билдирүүлөрдүн кодун калтырдым.

Matrix 6 үчүн мен көзөмөлдөө үчүн параметрлерди тандашым керек болчу. Үчүнчү конвертти, экинчи пандусту жана башка нерсени калтырдым. Матрицаны MIDI аркылуу башкарууга болбойт, андыктан ал дагы жок. Сизге жаңыртылган камтылган программа керек (вер. 2.14 же андан жогору) жана сиз "Master -> Sysex Enable" параметрин "3" кылып коюшуңуз керек.

Саат кандайдыр бир жол менен ката кетирет (саат иштеши үчүн эң сонун болушу керек, балким, мен колдонгон эки ыкма эффективдүү эмес). Демейки боюнча ал өчүрүлгөн.

Код комментарийлерди камтыйт, андыктан бул жерде кошумча комментарий берүүнүн кажети жок.

Дайыма эле: чыныгы жашоодо мен кодер эмес экенимди унутпаңыз жана бул жерде бизге керектүү болгон нерселерди коддоонун жакшы жолдору бар. Эгер сиз кодер болсоңуз жана сунушуңуз болсо, кош келиңиз! Сураныч, мага коддун эффективдүүлүгүн/эффективдүүлүгүн жогорулатуучу ар кандай вариантты жөнөтүңүз, мен аны негизги эскизге кошом (салымчыга ачыктан -ачык шилтеме кылып!).

Мен ар дайым кээ бир жакшы кодерлердин кодун окуп жаңы нерсени үйрөнөм;)

7 -кадам: Окшош долбоорлор

Менин билишимче, ал жерде MIDI параметрин көзөмөлдөөчү жана секвенер жок (балким эски Behringer BCR2000 өзгөртүлгөн микроб программасы менен?)

Кандай болбосун, эгер сиз мындай кутуну ишке ашырууга жакын болбосоңуз, бирок синтездөө параметрлерин алыстан башкаруу үчүн арзан чечимдерге абдан кызыксаңыз, бул башка альтернативаларды карап көрүңүз:

- CTRL MIDI редактору: бул сиздин компьютериңизди SysEx синтезинин толук контролеруна айландыра турган win/Linux/mac менен иштеген эң сонун, бекер ачык булак программасы.

- Дэвид Консүмердин "junosex" CC конвертери: бул проект сиз тараптан кичине аппараттык иштерди талап кылат жана идея сонун - arysino негизделген CC to SysEx конвертери, сиз жалпы SysEx эмес MIDI контроллерин колдонуңуз (б.а. AKAI MPK мастер клавиатурасы)) SysExке даяр синтезиңиз менен сүйлөшүү