Um teclado MIDI simples para PC. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Como você sabe, hoje em dia quase todas as placas de som para computadores pessoais (PCs) incluem uma interface MlDl (Roland MPU-401), que suporta funções UART, à qual você pode conectar qualquer dispositivo MIDI externo. Isso é descrito com mais detalhes em [1]. Se você tiver um sequenciador de software (por exemplo, Cakewalk Pro Audio), o PC poderá ler um fluxo de comandos MIDI. cuja fonte é um arquivo ou um controlador externo. Dispositivos MIDI externos e o PC comunicam-se entre si através de uma interface. Sua especificação oficial pode ser adquirida em midi.org/, e uma descrição em russo pode ser encontrada em [2].

O dispositivo é feito em um microcontrolador i8751H e montado conforme o circuito mostrado na Fig. 1. Uma chave de tambor com saída hexadecimal (de uma máquina CNC) é usada como SA1. Será totalmente substituído por um convencional de 16 posições e duas direções com encoder K155IV1. Uma direção dessa chave é usada para controlar o estado da linha P2.3 do microcontrolador DDI. a outra são as entradas do codificador. Neste caso o programa deve inverter os dados lidos da porta P2 (nos blocos que geram o primeiro byte da mensagem MIDI), também é possível substituir a chave por quatro chaves seletoras convencionais, mas neste caso deve ser leve em consideração que o número do canal é selecionado em formato hexadecimal. Soquete XS1 - ONTs-VG-5/16-R (SG5). Em vez do J8751H, você pode usar o microcomputador doméstico de chip único KP1816BE51.78L05, substituível pelo KR142EN5A. KR142EN5V (com tensão de entrada 8...15 V).

O design das teclas é qualquer. Leia sobre os recursos mecânicos dos teclados feitos de fábrica em [3].

O texto do programa MID/teclado é fornecido na tabela. 1, seus códigos estão na tabela. 2. O programa implementa apenas as funções básicas do teclado, mas como apenas 2 bytes dos 200 KB de ROM integrados são usados, se desejar, você pode adicionar um sensor de velocidade de tecla, um pedal e uma função de transposição (mudança alguns semitons para cima ou para baixo).

(clique para ampliar)

É necessário um adaptador para conectar o teclado a uma placa de som normal. A necessidade disso se deve ao fato de não haver lugar no PC para colocar conectores MIDI, portanto o isolamento do optoacoplador exigido pelo padrão e o conversor de interface para a interface “loop de corrente” devem ser movidos para um adaptador MIDI externo . Você encontrará opções de design de circuito para esta unidade em vários grupos de notícias dedicados a MIDI e placas de som. Também pode ser montado de acordo com o diagrama mostrado na Fig. 2.

Como U1, é permitido usar qualquer optoacoplador de diodo com tempo de atraso para ligar e desligar não superior a 2 μs, sensibilidade de pelo menos 5 mA e saída TTL (por exemplo, K2S2KP1A). Conector XP1 - plugue do cabo D15 (conecte ao conector “Joystick” da placa de som). XS2 e XS5 são soquetes D15 para montagem em circuito impresso, necessários para manter a capacidade de conectar joysticks à placa (se não for necessário, não são instalados). Para que o teclado funcione, você deve instalar o driver de entrada MIDI que acompanha a placa de som.

As versões do autor dos dispositivos descritos são montadas em placas de ensaio, nenhuma placa de circuito impresso foi desenvolvida. O cabo para conectar o controlador ao adaptador (estão conectados os soquetes "MIDI OUT" do primeiro e "MIDI IN" do segundo) é feito conforme esquema 4-4, 2-2, 5-5 (use plugues ONTs-VG-5/16-V (SSh5) .

O teste mostrou que se as peças estiverem em bom estado de funcionamento e não houver erros de instalação, os dispositivos não precisam de ajustes e começam a funcionar imediatamente após serem ligados. Eles foram testados com placas de som Gravis Ultrasound Classic rev.3.71. Ultrassom Gravis MAX. Gravis Ultrasound PnP e Creative SoundBlaster Live! Valor.

Literatura

1. Nota de Aplicação AN27. - http://crystal.com/.
2. Muzychenko E. Descrição da interface MIDI. -ixbt.stack.net/.
3. Izhaev P. Home studio: teclados MIDI. - midi.ru/.

Autor: I. Oborotov, São Petersburgo

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