MIDIbox - MIDIbox

The MIDIbox loyiha ochiq manba modulli DIY apparat va dasturiy ta'minotdan iborat ramka, MIDI atrofida qurilgan platforma PIC oilasi mikrokontrollerlar - PIC18F452, PIC16F88, PIC18F4620 va PIC18F4685 va yaqinda, STM32 FXX va LPC1769 32-bit. Undan apparat yaratish uchun foydalanish mumkin MIDI turli xil boshqaruv bloklari sintezatorlar, ko'p yo'nalishli yozuv dasturi va boshqa MIDI qurilmalari; shuningdek, mustaqil sintezatorlar, sekvensiyalar va boshqa loyihalar.

Tarix

MIDIbox Hardware Platform - Thorsten Klose-ning MIDI kontrollerlari bo'yicha avvalgi ishlarining davomi.[1][2]Dizaynlar qayta ishlatiladigan va almashinadigan modullarning standartlashtirilgan muhitiga asoslangan. Birinchi modullar chiqarilgandan ko'p o'tmay, ixlosmandlarning kichik guruhi shakllanib, rivojlanib borayotgan ochiq manbali rivojlanish jamiyatiga aylandi.

MIDIbox apparat platformasi (MBHP)

Platforma havaskorlar yig'ilishini ta'minlash uchun kichik, murakkab bo'lmagan sxemalarga asoslangan aniq belgilangan va hujjatlashtirilgan modullarga e'tibor qaratadi. Keyinchalik ushbu modullar to'liq loyihaga yig'iladi. Barcha taxtalar bir qavatli qilib tayyorlanishi mumkin Tenglikni va prototipli taxtalar bepul dastur SAPR dasturi. Deyarli barcha komponentlar teshik osonroq yig'ish uchun.

Birinchi MIDIbox apparat platformasi (MBHP) o'zining ochiq manbalariga asoslangan edi operatsion tizim - MIOS (MIDIbox Operatsion tizimi) - PIC-da yozilgan assambleya tili, tezligi va aniqligi uchun. A C o'ralgan qatlam soddalashtirilgan kodlashni ta'minlaydi. MIOS havaskorlar va ixlosmandlar tomonidan oddiy qayta konfiguratsiya qilish, moslashish va kengaytirishga imkon beradigan tarzda ishlab chiqilgan va hujjatlashtirilgan.

Yangi MIDIBox apparat platformasi, MIOS32, ARM asosidagi LPC1769 protsessorlarida, NXP va STM32F407 da ishlaydi. STMikroelektronika, va a ga asoslanadi Haqiqiy vaqtdagi operatsion tizim (RTOS) dan olingan FreeRTOS.[3] The asboblar zanjiri uchun MIOS32 asoslanadi GCC va faqat C tilidan foydalanadi.

Modullar

Hozirda 15 ga yaqin alohida modul mavjud:

Mikrokontroller modullari

  • Asosiy modul
  • PIC dasturchi modullari haqiqiy PIC-Burner yoki JDM moduli kabi

Kirish modullari

  • AIN modulini analog kiritish (0-5V)
  • DIN moduli raqamli kiritish (ON / OFF)

Chiqish modullari

  • DOUT moduli raqamli chiqishi (masalan, LEDni yoqish / o'chirish)
  • LCD modulining suyuq kristalli displeyi
  • Chiqish kuchlanishiga o'xshash AOUT moduli analog (boshqaruv uchun)

Sequencer modullari

  • SEQV4 Sequencer V4
  • SEQV4L Sequencer V4 Lite
  • SEQV3 Sequencer V3

Ovoz modullari

Xotirani kengaytirish modullari

  • BankStick 32k / 64k xotira moduli

MIDI I / O modullari

  • LTC Moduli MIDI LED ko'rsatkichlari + 1 MIDI-Out + 1 Thru (+ 1 ixtiyoriy COM-port)
  • USB modullari kompyuter / USB interfeysi

Turli xil modullar

  • Motorfaderlarni boshqarish uchun MF moduli
  • IIC modullari orqali boshqa (Microcontroller-) qurilmalar bilan aloqa o'rnatish I2C

RTP-MIDI moduli

  • MIOS32 proshivkasi yuqori tezlikda KissBox OEM RTP-MIDI moduliga to'g'ridan-to'g'ri bog'lanishni o'z ichiga oladi SPI[4][5]

MIDIbox operatsion tizimi (MIOS)

MIDIbox operatsion tizimi (MIOS) moslashuvchan MIDI boshqaruvchisi dasturlarini loyihalashni osonlashtiradi. MIOS notijorat, ochiq platformaga sodiq qoladi, chunki fikr almashish va tijorat tekshirgichlari bilan imkoni bo'lmagan shaxsiy moslashuv.

Jamiyat tomonidan qurilgan aksariyat tekshirgichlar mavjud hujjatlashtirilgan dizaynlarga asoslanib, mavjud dasturiy ta'minot tomonidan taqdim etilgan funktsiyalar to'plamidan foydalanishni boshlashadi. Oxirgi foydalanuvchilar o'zlarining qurilmalarini almashinadigan dastur kodlari bilan yaxshilashi va ularni o'zlarining dasturlari, sintezatorlari yoki boshqa MIDI qurilmalariga mos ravishda sozlashlari mumkin. Foydalanuvchilar, shuningdek, o'zlarining afzal ko'rganlariga mos ravishda sozlashlari mumkin ish oqimi, yoki yangi loyihani noldan loyihalash.

Ilovalarning manba kodlari, modul sxemalari va tenglikni joylashuvlari tijorat maqsadlarida foydalanish uchun o'zgartirish va takomillashtirish uchun shablon sifatida bepul taqdim etiladi. Shunday qilib, MIOS va Uskuna platformasi tijorat, asosiy MIDI bozori doirasidan tashqarida mumkin bo'lgan dasturlarni amalga oshirish bilan birga, sevimli mashg'ulotlariga mikrokontrollerni yaratishga imkon beradi.

MIOS-ga litsenziya berildi GPL 1.8 versiyasiga qadar. Keyingi versiyalarda Thorsten Klose-dan tijorat maqsadlarida foydalanish uchun ruxsat talab qilinadi.[6]

Texnik xususiyatlari

Operatsion tizim foydalanuvchi tomonidan apparat va dasturiy ta'minot hodisalarini ilgaklar bilan ta'minlaydigan yadrodan va Hardware Platform modullari bilan o'zaro ta'sir funktsiyalaridan iborat. PIC18F452 mikrokontrolleriga ega bitta yadro moduli ishlaydi.

  • 128 tagacha raqamli kirish
  • 128 raqamli chiqishgacha
  • 64 ga qadar analog kirish
  • belgi va grafik LCD-lar
  • 8 BankSticksgacha (I2C EEPROMlar )
  • bitta MIDI kirish va bitta MIDI chiqish, yoki RS232 ketma-ket MAQOMOTI port

Fon drayverlari quyidagi boshqaruv vazifalari uchun mavjud:

  • MIDI I / O qayta ishlash
  • Bootstrap loader
  • 64 ga qadar analog konvertatsiya kostryulkalar, faderlar yoki 10-bit piksellar soniga ega boshqa analog manbalar
  • 10 bitli piksellar soniga ega 8 ta motorli harakatlanuvchi faderlar uchun dvigatel bilan ishlash
  • 64 tagacha ishlov berish aylanuvchi kodlovchilar
  • 128 tagacha tugmachalarni boshqarish, sensorli sensorlar yoki shunga o'xshash raqamli kirish qurilmalari
  • 128 gacha LED, o'rni, raqamli-analog-konvertorlar yoki shunga o'xshash chiqish moslamalarini boshqarish. Yilda multipleks rejimini deyarli cheksiz ko'p LEDlar, LED halqalari va LED raqamlarini boshqarish mumkin
  • EEPROM, Flash va BankStick-dan o'qing / yozing
  • PIC18F Core modullarini MIDIbox Link orqali bog'lash

Butun operatsion tizim montaj tilida yozilgan va tezlik uchun optimallashtirilgan. Hozirda MIOS 8k dastur xotirasi va 640 bayt operativ xotiradan foydalanadi.

Faqat 75 .s 128 raqamli kirish pinlarini o'qish va 128 chiqish pinlariga yozish uchun talab qilinadi. 16 aylanadigan kodlovchi 100 100s ichida ishlaydi. Analog yozuvlar har 200 soniyada fonda skanerlanadi; belgilangan minimal diapazondan kattaroq o'zgarishlar foydalanuvchi ilgagini qo'zg'atadi.

256 tagacha MIDI hodisalari maxsus funktsiyalarni ishga tushirishi mumkin; Voqealar ro'yxatini qayta ishlash uchun taxminan 300 µS talab qilinadi. MIDI hodisalari, shuningdek, foydalanuvchi tomonidan qayta ishlanishi mumkin sysex ajralish yoki shunga o'xshash ish joylari. Vaqt tetikleyen kod uchun foydalanuvchi taymeri mavjud.

C dan tashqari boshqa yuqori darajadagi tillarni qo'llab-quvvatlash mumkin.

MIOS apparati

MIOS apparati MIDIBox Hardware Platform (MBHP) kontseptsiyasi atrofida tashkil etilgan. MBHP juda ko'p qirrali anakartlar bo'lib, ular ma'lum bir protsessor uchun ulanishning eng yuqori sonini taklif etadi. MBHP-ning to'rtta versiyasi hozirda mavjud:

  • PIC16F877 va PIC18F452 uchun MBHP (8 bitli protsessorlar). Ikkala mikrosxemalar bir-biriga mos keladi, ammo tenglikni ikkita chip o'rtasida oddiy o'zgarishga muhtoj
  • LPC1769 uchun MBHP (32 bitli ARM7 protsessori)
  • STM32F407 uchun MBHP (32 bitli Cortex M4 protsessori)

Agar loyiha ma'lum bir MBHP-da mavjud bo'lganidan kamroq I / U zarur bo'lganda, MIDIBox kontseptsiyasi ushbu loyihaga bag'ishlangan soddalashtirilgan tenglikni yaratishga imkon beradi. Bu Sammich MIDIBox SID-da qo'llaniladigan usul [7] va Sammich MIDIBox FM. Ushbu ikkita to'plam asl MBHP dizaynini o'z ichiga oladi, ammo soddalashtirilgan tenglikni bilan SID chipi yoki YMF262 chipiga ulanishga bag'ishlangan.

STM32F407 MBHP bo'lsa, protsessor ST tomonidan ishlab chiqarilgan va ishlab chiquvchi karta sifatida sotiladigan (ST tomonidan ishlab chiqarilgan STM32F4 Discovery deb nomlangan) modulga o'rnatiladi.[8] Yakuniy foydalanuvchi SMD komponentlari bilan shug'ullanishi shart emas, chunki bu karta standart 0,1 "ulagichlarga o'rnatiladi[9]

To'liq echimlar

Ayni paytda to'liq hujjatlashtirilgan 11 ta loyiha, shuningdek, jamoa tomonidan ishlab chiqarilgan ko'plab foydalanuvchilar loyihalari mavjud. Rasmiy loyihalar quyidagilar:

  • MIDIbox SEQ V3:

16 Track Live Step and Morph Sequencer + rivojlangan Arpeggiator

  • MIDIbox SID V1:

Asoslangan MIDI tomonidan boshqariladigan sintezator MOS Technology SID Commodore 64/128 bilan ta'minlangan (MOS6581) ovoz chipi

  • MIDIbox FM V1:

90-yillarning boshlaridagi Soundblaster (mos) ovoz kartalaridan ma'lum bo'lgan mashhur FM tovushlarini yaratish uchun Yamaha YMF262 ovoz chipiga (OPL3 deb ham nomlanadi) asoslangan apparat sintezatori.

  • MIDI birlashishi V1:

Ikki alohida MIDI kirishini bitta chiqishga birlashtiradi

  • MIDI Router V1:

Har xil MIDIboxlarni bitta MIDI portiga yo'naltiradi

  • MIDI protsessori:

MIDI voqealarini qabul qilish va uzatish uchun asosiy funktsiyalarni taqdim etadi

  • MIDIbox tarjimai holi

Kabi kuchlanish bilan boshqariladigan moslamalarni boshqarish uchun CV va eshik chiqishlarini ta'minlaydi analog modulli sintezatorlar

  • MIDIbox 64:

64 kanalli MIDI to'liq tekshiruvi

  • MIDIbox 64E V2:

MIDIbox 64-ning kengaytirilgan versiyasi

  • MIDIO128 V2:

MIDIO128 interfeysi 128 tagacha raqamli chiqish pimlarini haydash va MIDI orqali 128 ta raqamli kirish pimlariga ta'sir o'tkazish uchun ishlatiladi.

  • MIDIbox LC V1:

MIDIbox 64 / 64E-ga alternativa

  • MIDImon V2:

MIDI kabeli orqali uzatiladigan voqealarni o'qiladigan shaklda xabar qiladi

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ "Thorsten Kloze", SynthDIY
  2. ^ Thorsten Klose veb-sayti, "MIDIBOX.org", uCApps.de
  3. ^ "Internetning kengaytirilgan narsalari bilan o'rnatilgan tizimlar uchun etakchi RTOS (real vaqt operatsion tizimi)". FreeRTOS. Olingan 2017-03-09.
  4. ^ "MIDIbox RTP-MIDI-ga o'tadi ... - Dizayn tushunchalari - MIDIbox forumi". Midibox.org. Olingan 2017-03-09.
  5. ^ [1]
  6. ^ "MIOS8 jurnalini o'zgartirish". UCApps.de. Olingan 2017-03-09.
  7. ^ "MidiBox SammichSID | Vintage Synth Explorer". Vintagesynth.com. Olingan 2017-03-09.
  8. ^ "STM32F4DISCOVERY - STM32F407VG MCU bilan Discovery to'plami * Yangi buyurtma kodi - STMicroelectronics". St.com. Olingan 2017-03-09.
  9. ^ "BEB DigitalAudio bosh sahifasi". Beb.digitalaudio.free.fr. Olingan 2017-03-09.

Tashqi havolalar