Миди клавиатура синтезатора сделать своими руками

Миди клавиатура синтезатора сделать своими руками

Мы стараемся сделать форум не только содержательным, но и удобным для поиска информации.
Давайте вместе будем содержать его в информационной чистоте и порядке!
Это не сложно, необходимо придерживаться лишь нескольких простых правил.

1. Перед тем, как что-то писать на форуме, сформулируйте свои мысли — посмотрите на заголовок темы, которую вы открыли, и если при этом ваши умозаключения не совпадают с названием темы — поищите наиболее подходящую тему или раздел.

2. Старайтесь группировать свои мысли в одно сообщение, не надо писать по одной фразе по принципу «лучше сорок раз по разу, чем один раз сорок раз». При этом, если у вас много мыслей или вопросов разного характера, не задавайте их в одной теме. Поищите для каждой отдельной мысли необходимую тему и напишите там. При этом НЕ ДУБЛИРУЙТЕ одно и тоже сообщение в разных темах!

3. Предварительно пролистайте форум хотя бы «О г л а в л е н и е», поищите там подходящие темы в разделах, и когда вы точно поймете, что подходящей темы или раздела на форуме нет, не бойтесь создать новую! При этом название темы должно бы лаконичным и отражать суть возникшего вопроса. При написании сообщений используйте пунктуацию, если с этим проблема — хотя бы разделяйте фразы абзацами. Пишите так, чтобы было понятно другим.

4. Если вы хотите выразить благодарность человеку, написав при этом что-то вроде «Спасибо тебе Вася за совет. сейчас буду изучать!», и не сообщая какой-либо полезной для других участников информации, воспользуйтесь кнопкой «СПАСИБО» внизу сообщения человека, который вам помог. Таким же образом вы можете выразить свою симпатию какому либо сообщению.

5. Итак, запоминаем некоторые важные моменты:

• – свои контактные данные и немного об себе — пишите в теме по контактам в «курилке»;
• – покупка-продажа частного характера и обсуждение интернет-торговли в своем разделе;
• – модели ваших синтезаторов и оборудования, их достоинства и недостатки обсуждаются в разделе «А какой синтезатор у вас. «;
• – ваше творчество, cover-версии и авторские произведения — в разделе «творчество»;
• – для стилей есть свой отдельный раздел:
• Спрашиваем или выкладываем стили — в темах по стилям (для разных синтезаторов есть свои темы). При этом первая часть (Part 1) темы по стилям для синтезаторов Yamaha уже содержит в себе богатый архив стилей и ссылок, откуда вы запросто можете пополнить свою коллекцию, спрашиваем интересующее вас во второй части темы (Part 2).
  Для вопросов по созданию и редактированию стилей также существуют отдельные темы;
• – аналогично МИДИ-файлы и их коллекции — в теме по миди;
• – пакеты расширений, тембра, мультипэды, ОТС, совместная работа синтезатора и компьютера, поиск нот, азы музыкальной грамоты и проч. — для этого всего также имеются свои разделы и соответствующие темы;
• – файлы небольшого объема (до 200 кб) со стилями и миди, полезные информационные картинки, а так же небольшие архивы, вы можете смело прикреплять к сообщениям (имя файла должно быть набрано латиницей). ;
• – более весящие файлы (более 200 кб) mp3, wav, архивы, коллекции, картинки не несущие полезной информации и уже имеющиеся в интернете, аудио-видео. размещаем на сторонних хранилищах (яндеск-диск, ютуб, savepic.su), а здесь даем на них ссылки;
• – подписывайте свои ссылки в сообщении, указав что вы там разместили;
• При этом вы должны понимать следующее — УДАЛИВ из своего хранилища ФАЙЛ — его ССЫЛКА становится БЕСПОЛЕЗНОЙ и скорее всего, ваше сообщение будет полностью нами тоже удалено со страниц форума! Ни в коем случае не стоит поступать подобным образом. Старайтесь сохранять материалы, ссылки на которые вы публикуете на форуме;
• – свои аватарки перед загрузкой предварительно делайте небольшими по размеру;
• – избегайте «оверквотинга» (избыточного цитирования) — не надо городить трехэтажные цитаты, со полными сообщениями и вложениями. Также не надо цитировать, если ваш ответ следует прямо за вопросом. Научитесь редактировать чужие цитаты, оставляя только краткую суть цитаты. Используйте цитирование только для связки сообщений, которые разорваны логически;
• – если вы хотите уточнить-спросить-предложить что-либо «не для всех», а кому-то лично, не стоит писать об этом в общей теме, вроде «обращайся ко мне» и давать свои контакты. Там где больше двух — говорят вслух. Или делитесь со всеми этой информацией или пишите в личные сообщения (ЛС) «тет-а-тет»;
• – также, если ваши мысли ушли далеко от тематики форума и вы хотите ими поделиться — «перекурите» в «курилке» 🙂 хоть Минздрав и предупреждает — наша «курилка» вашему здоровью не повредит! У нас также есть группа «вконтакте», интерактивный чат на чатоводе и скайп-группа — там у нас бывает многолюдно! 🙂

6. Не ленитесь поискать нужную вам информацию. Все зависит от вашего желания и стремления. Если у вас нет оных, вам уже никто не поможет! Перед тем как задать вопрос по работе вашего инструмента, изучите «Руководство пользователя» хотя бы первых три-пять страниц — это будет огромным прорывом к познанию неизведанного! 🙂 Используйте встроенный поиск на сайте!

7. Не ругайтесь между собой и нецензурно, не выясняйте на страницах форума отношений — в крайнем случае используйте для этого личные сообщения, да и. Лучше вообще не ругайтесь — мы не для этого здесь собрались. Да и нервные клетки не восстанавливаются! 🙂 Высказывайте свое мнение в вежливой форме! Не нужно «с пеной у рта» доказывать свою правоту, пытаясь унизить несогласного с вами оппонента, тем более, что все мы, по своей человеческой природе, склонны к заблуждениям. Администратор и Модератор — полноправные участники форума, и также могут иметь свою точку зрения на обсуждаемые на форуме темы!

8. Ознакомиться с некоторыми нюансами по работе с сайтом, внести какие-то предложения, пожелания, замечания, а так же, если вы вдруг обнаружили неточности или ошибки — пишите в «Раздел предложений» в соответствующие темы. Мы стараемся для вас и сделаем всё, что в наших силах. Так же, если есть необходимость что-то подправить в ваших сообщениях — обращайтесь к Администратору или Модератору. Злостные нарушители этих несложных «Правил» будут ограничены в действиях на форуме и сайте.

Уважайте себя и других, цените свое и чужое время,
оставайтесь логичными и человечными в своих поступках и действиях.

Будьте доброжелательны и вам ответят тем же!

Источник

Как сделать удобный синтезатор своими руками

В детстве у меня было пианино, такое настоящее, советское, киллограм на 300. Мне нравилось на нем бренчать, а после окончания музыкальной школы даже кое-что играть. Пианино — это классно, аутентично, но совершенно не практично. А чтобы совсем прям для души, нужна еще и барабанная установка, пяток примочек к электрогитаре, кларнет, ситар и сэмпловые лупы…

Конечно, сейчас уже не нужно из квартиры делать гараж-студию на заначку в шесть зарплат, достаточно установить на ПК бесплатный музыкальный редактор. Но, неудобно это все.

Клавиатура ПК совсем не похожа на клавишный инструмент, здесь все не так. Более того, для обучения ребенка это совсем не годится. Кажется выбора не остается, как приобретать синтезатор. Но по-прежнему раздирают меня сомнения.

Синтезатор ведь что из себя представляет? Большое устройство, с музыкальной клавиатурой, которое где-то должно занимать прилично места. В которое встроена акустика, а ведь у меня уже есть ресивер с колонками. В которое встроен плохенький ПК, а ведь у меня есть хороший ПК.

Получается, что за 40 тысяч я покупаю то, что у меня уже есть в лучшем качестве, за исключением лишь клавиатуры. Это просто какой-то максимум нерациональных расходов.

В поисках отдельной клавиатуры я набрел на такой класс устройств как USB MIDI Keyboard.
Мне всегда казалось, что MIDI это из области профессиональной музыкальной деятельности.
Но сейчас все музыку делают на ПК, в любом удобном месте, а значит, музыкантам нужны мобильные музыкальные клавиатуры, которые легко помещаются в рюкзак.

В голове сразу сложился план. Подключаем MIDI-клавиатуру к домашнему медиацентру на базе Raspberry Pi 3, где крутится программный синтезатор, позволяя в любое время любому желающему исполнить свой очередной шедевр. На таких MIDI-клавиатурах как правило есть набор регуляторов и дополнительных кнопок, которые программируются на различные эффекты или дополнительные музыкальные инструменты. Выглядит и звучит это очень круто!

Есть устройства побольше и поменьше, есть подороже и чуть дешевле. Я выбрал вариант за примерно 5 тыр. У него две октавы, нормального размера клавиши, кнопки для ударников, ручки настройки, то есть все, о чем может мечтать начинающий музыкант-электронщик.

Я не спец в создании музыки на ПК, поэтому было сложно искать пути реализации своей задумки. Информацию приходилось собирать по крупицам. Пазл постепенно стал складываться и получилось собрать работающее решение, которым с вами и делюсь. Как ни странно, но в стандартном дистрибутиве Raspbian/Debian нашлось все что нужно, даже не пришлось подключать внешние репозитории.

В качестве секвенсера (приложения, воспроизводящего MIDI-файлы) используется fluidsynth.
MIDI-клавиатура сразу обнаруживается через ALSA и доступна для подключения к секвенсеру.
Для воспроизведения звуков различных инструментов используются открытые базы сэмплов в формате SoundFont2. Для начала установим это все.

Подключаем MIDI-клавиатуру к Raspberry и запускаем секвенсер в режиме сервера:

В результате мы увидим список доступных MIDI-клиентов:

Здесь нам важно запомнить номера клиентов клавиатуры и секвенсера, чтобы затем соединить их командой:

Теперь у нас все готово для игры на Yamaha Piano (это дефолтный инструмент). Почитайте мануал по fluidsynth, там есть много интересных команд, например, чтобы сменить инструмент на ударники или духовые, задать величину реверберации или хоруса.

Сделаем наш программный синтезатор удобным. Чтобы не соединять вручную клавиатуру с секвенсером каждый раз, напишем простенький демон, который будет это делать при старте автоматом.

Регистрируем демон для автозапуска:

Обратите внимание, теперь при старте секвенсеру передается конфигурационный файл (/home/osmc/midi-router), содержащий команды, превращающие нашу клавиатуру в настоящий синтезатор.

Тут дело вот в чем. Каждая клавиша и крутилка на клавиатуре посылает определенные события, со своим номером. Я так понял тут особенных стандартов нет, так что каждый производитель творит что хочет. Например, я хочу чтобы квадратные клавиши звучали ударными, остальные клавиши звучали пианино, ручки управляли громкостью, реверберацией и хорусом.

Так вот, мне необходимо замэпить коды событий от клавиатуры на разные инструменты, а коды от ручек на коды, которые понимает секвенсер. В fluidsynth это делается при помощи router. Именно эти команды и содержатся в конфигурационном файле.

Вот пример моего конфигурационного файла, с комментариями того, что он делает.

Чтобы узнать какие коды генерирует именно ваше устройство, необходимо воспользоваться этой утилитой:

Она слушает и выводит на консоль события с MIDI-клавиатуры. Нажмите кнопку или покрутите ручку и вы увидите тип, канал и код события. Вы можете запрограммировать свою клавиатуру таким образом, каким захотите, а не так, как это придумали инженеры, разработавшие конкретный синтезатор. За что большое спасибо разработчикам fluidsynth, alsa, SoundFont2, Raspberry и V-Mini.

Кстати, эта тема с DIY-синтезаторами нашла отражение в нескольких изобретениях, рекомендую к изучению: раз и два.

Источник

МИДИ устройства и компьютер, музыка и творчество.
Главная страница портала — список статей, содержание.

Схема для самостоятельной сборки МИДИ клавиатуры.

В данной статье рассказывается как можно сделать MIDI выход для любого устройства, способного замыкать контакты. Обычно миди выход монтируется на клавишные музыкальные инструменты (синтезаторы), которые не имеют такого выхода, но иногда МИДИ интерфейс монтируют и на барабаны и на баяны.

В случае если делается миди клавиатура, Вам необходимо найти сами клавиши с контактами. Как правило клавиши берутся от морально устаревших (например советских), или сломанных синтезаторов.

Миди клавиатура состоит из двух основных частей:

• Cобственно клавиши с контактами.
• Электронная схема, собранная на плате (далее по тексту просто плата). Плата опрашивает состояние контактов клавиш клавиатуры и генерирует необходимые МИДИ сигналы на свой МИДИ выход. Плата состоит из управляющего микроконтроллера и нескольких дополнительных легкодоступных элементов (см. схему ниже).

К плате может быть подключено любое кол-во музыкальных клавиш, но не больше 61 (5 октав). Клавиатура может быть пассивной (один контакт на одну клавишу) или динамической (два контакта на одну клавишу). Управляющая программа автоматически определит тип подключенных клавиш, и в соответствии с ним будет или не будет передавать по МИДИ интерфейсу информацию о скорости нажатия клавиш.

Кроме музыкальных клавиш к плате подключаются 2 кнопки сдвига диапазона на октаву влево — вправо. Кроме этого возможно подключить сустейн педаль. Исходное состояние сустейн педали может быть изменено установкой перемычки на плате.

Сборку модуля миди клавиатуры можно выполнить на любой макетной плате, например как показано на рисунке:

Требования к клавишам.
В случае пассивного варианта каждая клавиша должна иметь два контакта. В исходном положении, когда клавиша отпущена контакты должны быть разомкнуты. При нажатии и удержании клавиши контакты должны быть замкнуты. Сопротивление замкнутых контактов должно быть не более 50ом.
В случае динамического варианта (по МИДИ интерфейсу передается информация о скорости нажатия на клавиши) каждая клавиша должна иметь две пары контактов, условно назовем их верхняя и нижняя пара. В исходном положении, когда клавиша отпущена верхняя пара контактов должна быть замкнута, а нижняя разомкнута. При нажатии клавиши верхняя пара контактов должна разомкнуться, нижняя пара контактов по прежнему разомкнута. При дальнейшем нажатии на клавишу, когда клавиша достигает своего самого нижнего положения нижняя пара контактов должна замкнуться (верхняя пара разомкнута).Сопротивление замкнутых контактов должно быть не более 50ом.
Микроконтроллер измеряет время между размыканием верхней пары контактов и замыканием нижней пары, и используя это время передает по МИДИ интерфейсу информацию о скорости (силе) нажатия на клавишу.
Все контакты каждой клавиши должны быть полностью изолированы от контактов других клавиш. При сборке они должны соединяться в соответствии со схемой.

Что Вам предстоит сделать после сборки платы:

• Отключить все провода, которые возможно были подключены к контактам клавиш Вашей клавиатуры
• Подключить диоды и плату MIDI клавиатуры к клавишам по схеме.
• Подключить питание.
• Соединить плату и компьютер с помощью стандартного МИДИ кабеля (можно заказать отдельно).

Оригинал принципиальной схемы в формате PCAD 7.0/8.5 mdkeyb.zip . Та же схема в виде рисунка:

Для сборки этой МИДИ клавиатуры используется микропроцессор at89c51, в который необходимо записать (прошить) управляющую программу (прошивку) с помощью программатора.

Управляющую программу можно приобрести у нас. Доступны 2 варианта:

• 1 вариант:
  Прошивка для микропроцессора в виде файла midikeyb.hex. Ниже для примера показано содержимое этого файла — начало и конец:
  :10010700759842C28ED28C758BFF758DFF758921CC
  :10011700D28EE55E540F24B0FC1205117C40120507
  :10012700117C00120511750E00E50E24C3400BE586
  .
  :1000D3008C838D82F0A3AC83AD828883898280E395
  :1000E300080801075E62010362620107000101075C
  :0E00F3000107000101070107000101070107D5
  :0201010080FE7E
  :050561007C017D002279
  :00000001FF
  :00000001FF
• 2 вариант:
  Прошивка (вариант 1) и плюс исходный текст программы на языке C для микроконтроллеров (IAR C). Ниже показаны фрагменты исходного текста:
  .

1 или 2 вариант высылаем по электронной почте. Стоимость 1 варианта = 350 рублей. Стоимость 2 варианта = 950 рублей. Оплату можно сделать путем перевода на Яндекс.Дeньги. Заявку на покупку направляйте по электронному адресу, указанному в конце этой страницы.

Поддержка

Программа «МИДИ монитор» — для проверки работы МИДИ клавиатуры.

Инструкция по сборке

Миди клавиатура состоит из двух основных частей:
Cобственно клавиши с контактами.
Электронная схема, собранная на плате (далее по тексту просто плата). Плата опрашивает состояние контактов клавиш клавиатуры и генерирует необходимые МИДИ сигналы на свой МИДИ выход. Плата состоит из управляющего микроконтроллера и нескольких дополнительных легкодоступных элементов (см. схему).
К плате может быть подключено любое кол-во музыкальных клавиш, но не больше 61 (5 октав). Клавиатура может быть пассивной (один контакт на одну клавишу) или динамической (два контакта на одну клавишу). Управляющая программа автоматически определит тип подключенных клавиш, и в соответствии с ним будет или не будет передавать по МИДИ интерфейсу информацию о скорости нажатия клавиш.
Кроме музыкальных клавиш к плате подключаются 2 кнопки сдвига диапазона на октаву влево — вправо. Кроме этого возможно подключить сустейн педаль. Исходное состояние сустейн педали может быть изменено установкой перемычки на плате.

Требования к клавишам.

В случае пассивного варианта каждая клавиша должна иметь два контакта. В исходном положении, когда клавиша отпущена контакты должны быть разомкнуты. При нажатии и удержании клавиши контакты должны быть замкнуты. Сопротивление замкнутых контактов должно быть не более 50ом.
В случае динамического варианта (по МИДИ интерфейсу передается информация о скорости нажатия на клавиши) каждая клавиша должна иметь две пары контактов, условно назовем их верхняя и нижняя пара. В исходном положении, когда клавиша отпущена верхняя пара контактов должна быть замкнута, а нижняя разомкнута. При нажатии клавиши верхняя пара контактов должна разомкнуться, нижняя пара контактов по прежнему разомкнута. При дальнейшем нажатии на клавишу, когда клавиша достигает своего самого нижнего положения нижняя пара контактов должна замкнуться (верхняя пара разомкнута).Сопротивление замкнутых контактов должно быть не более 50ом.
Микроконтроллер измеряет время между размыканием верхней пары контактов и замыканием нижней пары, и используя это время передает по МИДИ интерфейсу информацию о скорости (силе) нажатия на клавишу.
Все контакты каждой клавиши должны быть полностью изолированы от контактов других клавиш. При сборке они должны соединяться в соответствии со схемой.

Рекомендуемый порядок сборки.

Проверка работоспособности процессора и МИДИ выхода.

Соберите упрощенную схему для проверки работоспособности процессора и МИДИ выхода. В дальнейшем эта схема будет частью основной схемы МИДИ клавиатуры. Микропроцессор рекомендуется устанавливать на «кроватку» на плате после выполнения всех монтажных работ. Перед установкой процессора обязательно проверьте правильность и полярность напряжения питания для процессора (выводы 20 и 40 на кроватке).
Подключите МИДИ выход с платы к компьютеру (см. Руководство по эксплуатации). Настройте компьютер на прием данных с внешнего МИДИ интерфейса.
Запустите на компьютере программу midimon или любую другую, которая может показывать данные, приходящие по МИДИ интерфейсу в компьютер.
При замыкании 10 вывода микропроцессора на землю (20 вывод) на компьютер должна прийти команда «нажата сустейн педаль». Вы должны увидеть последовательность байт 0xB0 0x40 0x7F. При размыкании этого вывода должно быть 0xB0 0x40 0x00.
Замыкание выводов 21 и 39 соответствует нажатию самой левой клавиши на вашей будущей МИДИ клавиатуре (см. основную схему). При замыкании этих двух выводов должна выдаваться команда «Включить ноту» 0x90 0x19 0x60. При размыкании этих двух выводов должна выдаваться команда «Выключить ноту» 0x80 0x19 0x40.
Если все совпадает, можете переходить к дальнейшей сборке.

Подключение клавиш.

Отключить все провода, которые возможно были подключены к контактам клавиш Вашей клавиатуры . Подключить диоды и плату MIDI клавиатуры к клавишам по схеме. Подключить питание.
Соединить плату и компьютер с помощью стандартного МИДИ кабеля (не входит в комплект поставки).

Комментарии к схеме:
Все резисторы — МЛТ-0,125
Все диоды — КД522Б, или любые другие с лучшими параметрами по быстродействию и падению напряжения.
В левом верхнем углу — КРЕН5Б. Это стабилизатор напряжения. Выходное напряжение с этой схемы должно быть 5в.

Руководство по эксплуатациии

Как программа определяет тип подключенной клавиатуры.
После каждого цикла опроса состояния клавиш анализируется состояние контактов, отвечающих за отжатое положение клавиш. Если хотя бы один такой контакт из первых 48 клавиш (с левого края по схеме) замкнут, клавиатура будет считаться динамической, и по МИДИ интерфейсу будет передаваться скорость нажатия клавиш. В противном случае клавиатура будет считаться пассивной, и по МИДИ интерфейсу будет передаваться постоянная скорость нажатия клавиш = 96 (десятичное).

Две клавиши “Octave Left” и «Octave Right» (см. схеме) смещают музыкальный диапазон MIDI клавиатуры влево или вправо на одну октаву.

Сустейн педаль.

Сустейн педаль подключается к двум точкам, обозначенным на схеме «Sustain pedal». В природе существует 2 типа сустейн педали — с исходно разомкнутыми контактами (Casio) и с исходно замкнутыми контактами (Yamaha). Исходное положение (не нажатое) подключаемой к схеме сустейн педали можно задать используя вывод 14 процессора. Если этот вывод не подключен, то не нажатой считается педаль при разомкнутых контактах. Если этот вывод замкнут на землю (соединен с выводом 20 процессора), то не нажатой считается педаль при замкнутых контактах.
При нажатии сустейн педали по МИДИ интерфейсу передаются данные: 0xB0 0x40 0x00. При отпускании сустейн педали по МИДИ интерфейсу передаются данные: 0xB0 0x40 0x7F.

Все данные от МИДИ клавиатуры передаются по 0 МИДИ каналу.

Подключение к компьютеру

Синтезатор с MIDI выходом подключается к компьютеру с помощью MIDI кабеля (по стандарту MIDI с оптронной развязкой), один конец которого подключается в разъем синтезатора “MIDI OUT”, а другой в разъем звуковой карты компьютера IBM PC. MIDI выход с компьютера не подключается.

Источник